Точность позиционирования фотодиодом Опции

[_artem_]

Можно ли получить точность позционирования рейки с шаговым двигателем равную разрешаюшей способности шага двигателя (10 микронов) или ееудвоенному значению используя простейшую оптопару от мыши ? Предполагаю сделать продольную прорезь и считать расстояние засветки от начала и до конца засветки фотодиода в единицах шагов двигателя а затем выставить каретку от начал;а первой засветки до середины прорези по деленному на два количеству шагов двигателя ?

шаговый двигатель крутит высокоточный винт укрепленый на движушейся каретке с шаровой гайкой на конце типа ballscrew.

[DS]

Для точного возврата микровинтов пользуются двумя оптопарами - одна на каретке с точностью до оборота, вторая на валу двигателя. Оптопара с точностью 10 микрон тоже реализуема, но стабильность будет та еще. С двумя обычными намного дешевле.

[_artem_]

Спасибо за ответ , действительно так намного проше.
Один вопрос - а почему точность с одной оптопарой будет хуже ? Изза чистоты поверхности отверстия ?

[DS]

Из -за этого тоже. Еще отклонения флажка, изменения мощности светодиода, уход порога компаратора и т.п.

[Alex255]

Можно ли получить точность позционирования рейки с шаговым двигателем равную разрешаюшей способности шага двигателя (10 микронов) или ееудвоенному значению используя простейшую оптопару от мыши ? Предполагаю сделать продольную прорезь и считать расстояние засветки от начала и до конца засветки фотодиода в единицах шагов двигателя а затем выставить каретку от начал;а первой засветки до середины прорези по деленному на два количеству шагов двигателя ?

шаговый двигатель крутит высокоточный винт укрепленый на движушейся каретке с шаровой гайкой на конце типа ballscrew.

Если оптика - то лучше взять один светодиод и два фотоприемника. И позиционировать по минимизации разностного сигнала, подобрав геометрию засветки. Решение типичное и проверено в различных устройствах

[_artem_]

2 DS

Если не брать в расчет механические факторы (смешение и температурную нестабильность) то для простенькой схемы с трансимпедансом и чтото вроде авр с АЦП :
а. вычислить темновой ток фотодиода при выключенном светодиоде на выходе трансимпеданса
б. установить порог в цифре с учетом темнового тока
в. обнулить счетчик шагов движка при превышении этого порога
г. считать количество шагов движка пока сигнал опять не упадет ниже порога
д. сместить каретку назад на количество шагов равное половине вычисленного в пункте г.

или аналоговым методом :
в. начать измерение сигнала трансимпеданса по превышению порога
г. найти максимум .

Абсолютной точности по координатам точки не ожидаю , но будет ли смешение измерения постоянным ? И если да то это меня устраивает - нужна лишь стабильная точка от которой буду плясать.


2 Alex255

Сдвоенные или простые или простые расположенные на одной линии, растояние между ними, зазор нижен или просто мостовая схема измерения, и с какой точностью определяет?

[DS]

В принципе достаточно оптопары и перекрывающего флажка + триггер Шмитта. Оптопару лучше брать с линзами, чтобы перетяжка пучка в месте перекрытия флажком была около 0.1мм. Если сведодиод стабилен, получите Ваши 10 мкм.
Если устройство делается для себя в одном экземпляре, так делать можно. Если это серийное изделие - делайте 2 оптопары со Шмиттом, это резко снизит трудоемкость и стоимость. Тем более, если и так есть микроконтроллер.

[net]

позиционирование (определения 0) делается оптопарой обычного диода
для того чтобы получить высокую точность позиционирования надо сделать трафарет не ввиде дырочки а ввиде полосок (две маски)
если сипользовать например код баркера 13 то вы получите при точности 10 микрон маску размером 230 имкрон что вполне и легко реализуемо
можно взять другие ПСП большей длины это позволит еще больше изменить ширину маски что сделает систему стабильной и легко реализуемой
код баркера просто позволяет получать больший перепад по амплитуде

[_artem_]

позиционирование (определения 0) делается оптопарой обычного диода
для того чтобы получить высокую точность позиционирования надо сделать трафарет не ввиде дырочки а ввиде полосок (две маски)
если сипользовать например код баркера 13 то вы получите при точности 10 микрон маску размером 230 имкрон что вполне и легко реализуемо
можно взять другие ПСП большей длины это позволит еще больше изменить ширину маски что сделает систему стабильной и легко реализуемой
код баркера просто позволяет получать больший перепад по амплитуде

Я видел Ваш пост в другой теме об этом. Просто не хочу ввязываться в заказ маски . Хочу что-то дешево и попроше. Во сколько по вашему обойдется заказ такой маски на единицу изделия?

[_artem_]

Можно ли получить точность позционирования рейки с шаговым двигателем равную разрешаюшей способности шага двигателя (10 микронов) или ееудвоенному значению используя простейшую оптопару от мыши ? Предполагаю сделать продольную прорезь и считать расстояние засветки от начала и до конца засветки фотодиода в единицах шагов двигателя а затем выставить каретку от начал;а первой засветки до середины прорези по деленному на два количеству шагов двигателя ?

шаговый двигатель крутит высокоточный винт укрепленый на движушейся каретке с шаровой гайкой на конце типа ballscrew.

Если оптика - то лучше взять один светодиод и два фотоприемника. И позиционировать по минимизации разностного сигнала, подобрав геометрию засветки. Решение типичное и проверено в различных устройствах

Вот нашел апликуху на Ваш метод. Может кому нибудь интересно будет :
http://eportal.apexmicrotech.com/mainsite/...id=&f_page=

[net]

позиционирование (определения 0) делается оптопарой обычного диода
для того чтобы получить высокую точность позиционирования надо сделать трафарет не ввиде дырочки а ввиде полосок (две маски)
если сипользовать например код баркера 13 то вы получите при точности 10 микрон маску размером 230 имкрон что вполне и легко реализуемо
можно взять другие ПСП большей длины это позволит еще больше изменить ширину маски что сделает систему стабильной и легко реализуемой
код баркера просто позволяет получать больший перепад по амплитуде

Я видел Ваш пост в другой теме об этом. Просто не хочу ввязываться в заказ маски . Хочу что-то дешево и попроше. Во сколько по вашему обойдется заказ такой маски на единицу изделия?

изготовление фотошаблона (например в резоните ) формат А4 стоил примерно 150 рублей
если предположить что нарезаем сантиметровыми полосками и пополам то 20 пар масок обойдется в 150 рублей = примерно 7.50рублей на датчик
фотошаблон рисуешь например в гербере - а еще лучшев PS потому как они все равно его переведут в PS -и при перекодировке могут ошибок наделать
насколько я помню техника у них дает 7 микронное разрешение - даже лучше чем тебе нужно
если пользоваться кодом ьарекера без аналоговой обработки или без более длинной ПСП

[net]

а если хотитет типа круто
то цинк на стекле размером 100 мм лиаметром будет стоить порядка 120-150 $ и порезать его

вообще аналогичные датчики делают СКБиС - которые делают ЛИР там именно такой принцип формирования 0 в датчиках угловых поворотов поскольку там дискреты под 1200000 при 40 мм диаметром

[net]

вот наклейки готовые - но думаю что дорого будет
http://www.renishaw.ru/client/product/Russian/PGP-115.shtml