Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Беспроводное питание датчика
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Силовая Преобразовательная Техника
kumle
Всем привет!
Может кто знает как запитать датчик который закреплен на железном валу диаметром 30см и вращается от 1 до 30 об/сек
Батарейное питание и контактные кольца сразу исключаются.
Остается вариант беспроводного питания.
Есть идея изготовить приемную катушку в виде длинной ленты шириной неск. сантиметров с вытравленной на ней змейкой меди и наклеить
эту ленту вокруг вала. А передающую катушку расположить сбоку вала на каком нибудь кронштейне на расст. пару мм.

Весь вопрос в том что вал металлический он явно будет вносить свое влияние в эту систему !

всем этим необходимо запитать небольшой мощности схемку порядка 100mw раположенную на валу и измеряющую момент на валу.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Gorby
Цитата(kumle @ May 19 2015, 14:20) *
Весь вопрос в том что вал металлический он явно будет вносить свое влияние в эту систему !
всем этим необходимо запитать небольшой мощности схемку порядка 100mw раположенную на валу и измеряющую момент на валу.


Завместо передающей катушки поставьте четыре постоянных магнита ортогонально. Тогда на "змейке" получите переменный ток. Его можно выпрямить и сгладить. На вашу мощность должно потянуть.
Plain
Бесконтактные кольца тоже исключены?
Ydaloj
мозговой штурм
сделайте маленькую динамку с резиновым роликом, бегающим по неподвижной части машины

Цитата
Весь вопрос в том что вал металлический он явно будет вносить свое влияние в эту систему !
Конечно, он будет замыкать через себя магнитный поток излучаемой катушки, то есть, делать всем хорошо
TSerg
Многополюсный (частота очень низкая вращения) генератор на постоянных магнитах.
Обращеный (подвижный) статор на валу, неподвижный ротор с магнитами кольцом вокруг.
Либо на торец вала многосекционную проводную или печатную обмотку на пластине и пару магнитов неподвижных.
kumle
Цитата(Gorby @ May 19 2015, 13:42) *
Завместо передающей катушки поставьте четыре постоянных магнита ортогонально. Тогда на "змейке" получите переменный ток. Его можно выпрямить и сгладить. На вашу мощность должно потянуть.

Спасибо, буду этот вариант пробовать, правда незнаю реально ли рассчитать хотя бы приблизительно какое напряжение и мощьность получатся
Цитата(TSerg @ May 19 2015, 14:53) *
Многополюсный (частота очень низкая вращения) генератор на постоянных магнитах.
Обращеный (подвижный) статор на валу, неподвижный ротор с магнитами кольцом вокруг.
Либо на торец вала многосекционную проводную или печатную обмотку на пластине и пару магнитов неподвижных.

Торец вала тоже недоступен, там гребной винт )
Цитата(Plain @ May 19 2015, 14:18) *
Бесконтактные кольца тоже исключены?

Про бесконтактные кольца не слышал, что это ?
Цитата(Ydaloj @ May 19 2015, 14:49) *
мозговой штурм
сделайте маленькую динамку с резиновым роликом, бегающим по неподвижной части машины
Конечно, он будет замыкать через себя магнитный поток излучаемой катушки, то есть, делать всем хорошо

Сложно, да и там среда не очень, все в масле купается
wim
Цитата(kumle @ May 19 2015, 13:20) *
наклеить
эту ленту вокруг вала
Светодиодную. И светить на нее лампочками с нескольких сторон.
kumle
Попробовал расчитать вот по этой формуле (в электродинамике не силен)
E=B·V·L
где: Е-напряжение генератора (V). B-магнитная индукция (Тл). V-скорость движения магнитов (м/с). L-активная длина проводника (м).

В взял равным 0.8 Тесла

Для частоты 1 оборот/сек, диаметра вала 30см при использовании одного магнита 5x2 см и змейки с шагом в 10 витков на 1см получилось 0.7 вольт, но
реально думаю получится меньше так как из-за радиуса закругления вала, и так как магниты не круглые, то магнитный зазор будет увеличиваться к краям магнита
Plain
Цитата(kumle @ May 19 2015, 15:57) *
Про бесконтактные кольца не слышал, что это ?

Обыкновенное кольцо вокруг вала — например, согнуть в дугу нечто первое попавшееся пластиковое и получить 304 мм диаметром, т.е. зазор 2 мм.

Имеется ввиду передача через ёмкость — на вал и на это кольцо наклеиваются по две полоски токопроводящей липкой ленты шириной 10 мм. На неподвижной стороне на них подаётся, к примеру, прямоугольник 2 МГц 20 В, на подвижной — выпрямитель с последующим линейным или импульсным стабилизатором.
IAlex
http://www.ti.com/ww/ru/analog/wireless_po...ons/index.shtml

Три передатчика треугольником вокруг вала поставьте, прикрепив на корпус в котором вращается вал, а ваш датчик с приемником на вал, тогда датчик постоянно будет получать питание при вращении...
GSV0
Цитата(Plain @ May 19 2015, 17:38) *
Обыкновенное кольцо вокруг вала — например, согнуть в дугу нечто первое попавшееся пластиковое и получить 304 мм диаметром, т.е. зазор 2 мм.

Имеется ввиду передача через ёмкость — на вал и на это кольцо наклеиваются по две полоски токопроводящей липкой ленты шириной 10 мм. На неподвижной стороне на них подаётся, к примеру, прямоугольник 2 МГц 20 В, на подвижной — выпрямитель с последующим линейным или импульсным стабилизатором.

Прямо на вал клеить нельзя - ёмкость с этой железякой будет много больше, чем у воздушного зазора 2мм, зашунтирует всё ..
Постоянные магниты не есть гуд - скорость вращения малая, опять же может быть интересно знать момент и на стоячем валу, вдруг на винт намоталось чего 05.gif
А вот высокая частота - это правильно, на мегагерцах поле в металл не полезет, потери будут конечно, но мощности небольшие, не страшно. Может подумать насчёт классического ВЧ трансформатора почти без сердечника - одна обмотка(несколько витков) прям на валу, вторая соосно с зазором несколько мм ?
Tanya
Цитата(TSerg @ May 19 2015, 14:53) *
неподвижный ротор с магнитами кольцом вокруг.

Или подвижный, если можно его закрутить в противоположном направлении. Вот и повысим частоту. И напряжение. И мощность.
alexunder
100 мВт неслабая такая мощность. Если бы что-то маломощное, то могу предложить совсем уж crazy вариант: солнечные батареи, ячейки небольшой площади вдоль окружности вала, ну и светить на все это дело лампой sm.gif
TSerg
Цитата(Tanya @ May 19 2015, 19:21) *
Или подвижный, если можно его закрутить в противоположном направлении. Вот и повысим частоту. И напряжение. И мощность.


Совершенно верно. Это лучшее решение, но сложное, технологически.
Поскольку мы уже услышали о гребном винте, то дополнительный момент, скажем так - ни о чем.

Хотя, я первый раз вижу такую экзотику по измерению момента.
Если только для измерения кручения вала..
Но и для этого случая есть совершенно нормальные решения, отвязанные от необходимости посадки на вал автономного датчика.

В общем, первый диагноз - консерватория простудилась.
perfect
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Вот так ещё ?

Трансформатор такой.
SNGNL
Цитата(kumle @ May 19 2015, 17:57) *
все в масле купается

Маленькую(несколько см) вертушку с магнитом, закрепить на валу. Ось вращения вала, перпендикулярна оси вертушки.

Катушку мотать необязательно- можно взять готовую от подходящего ЭМ реле, вместе с ярмом. Залить маслостойким компаундом.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.