Здравствуйте! Подскажите вариант решения проблемы.
Есть медицинское изделие. Центрифуга. Представляет собой регулируемый блоком управления электропривод с мягкой подвеской и выходным концом вала, на кототый устанавливаются сменные массивные роторы. Ротор представляет собой металлическую болванку с отверстиями для установки проб реактивов (пробирки, стаканы, мешки с кровью и т.д.). Все это дело плавно раскручивается до определенной частоты вращения и через заданный промежуток времени плавно останавливается. При этом происходит разложение проб на фракции для последующего отделения и проведения анализов.
1.Для предотвращения обратного смешивания в процессе работы или торможения, а так же некачественного разделения, ставятся определенные требования к качеству балансировки ротора. Для этого применяется точное развешивание емкостей с пробами, устанавливаемые в диаметрально противоположные посадочные места ротора и т.д. Но здесь всегда присутствует человеческий фактор или ошибка обслуживающего персонала, что может привести к порче изделия или самих проб. Поэтому в изделие необходимо ввести датчик дисбаланса, который будет устанавливаться на подвеске привода и выдавать аварийный логический уровень, при превышениии дисбаланса (уровня вибраций) заданного значения. До сего времени использовался механический концевой выключатель, который выдавал сигнал при превышении амплитуды колебаний подвески привода (смещении подвески привода от среднего состояния)более максимального значения. Слышал, что еще применяют ртутные прозрачные колбы с запресованными контактами. Посоветуйте, что из современной элементной базы можно применить в нашем случае. Может ли подойти сюда обычный акселерометр? В идеале датчик должен иметь двух или трехпроводный интерфейс для связи с блоком управления и программируемый уровень срабатывания.
2.Каждый из сменных роторов имеет ограничение на максимальную частоту вращения. Есть которые работают до 12000 об/мин, есть до 6000 и есть до 2500. Естественно, если установить ротор на 2500 и случайно задать ему 12000, то возможно произойдет авария привода, разрыв ротора, порча проб и т.д. Поэтому в изделие необходимо ввести систему распознавания роторов, установленных на вал привода. Т.е. в ротор нужно впресовать или вклеить автономный чип или еще что-то и считывать его код при начале работы. Считыватель будет находится в непосредственной близости в корпусе изделия и выдавать код блоку управления, который сам ограничит максимальную частоту вращения для данног типа ротора. Фотометрические методы не подходят. Что можно применить в данном случае. Может какие нибудь чип-метки?

Мы делали как - подшипник на упруго подвешанном валу, внешнее кольцо подшипника связанно с двумя тагами расположенными по отношению друг к другу под углом 90 градусов. Концы тяг намагниченны и помещены в катушку. Сигнал с катушки усиивался и подавался на осцилограф. В ващем случае - на контроллер - далее цифровая обработка и выдача команды.

Что до распознавания ротора - может быть имеет смысл проанализировать поведение привода в зависимости от вида установленного ротора - возможно будет меняться пусковой ток - и его отслеживание однозначно укажет на установленный ротор. либо отслеживать динамику разгода до определнного числа оборотов при фиксированных параметрах управления приводом. Для разной массы время разгона будет разным.

Не хотелось бы использовать центральный процессор для обработки этих сигналов. Лучше бы если бы эти функции взял на себя сам датчик дисбаланса.
По поведению привода невозможно определить тип ротора. Во первых, используется промышленный преобразователь частоты и токовый сигнал не анализируется процессором. Во вторых, запас по мощности привода достаточный, чтобы за то же время разогнать ротор с ограничением до 3500 на удвоенную частоту.

Готового устройства в любом случае нет. так почему бы не использовать то что я описал - систему "тяга-катушка-усилитель- контроллер" и обозвать ее датчиком

А что до привода - странно, обычно хорошие частотники имею в своем составе датчики тока обмоток...
Какой фирмы и какую модель преобразователя частоты вы используете?

Утро вечера мудренее
Если вы ротора делаете сами - возможно такое решение - запресовать в ротор несколько магнитов в ротор - для 3х разных типов роторов достаточно двух магнитов и считывать их наличие датчиком Холла. т.е самый "быстрый" ротор - без магнитов. "Средний" - 1 магнит, "медленный" - два магнита.
Такой вариант проходит?

Нет не подходит. Нет места для установки датчика Холла. Поскольку конструкция роторов разная и обеспечить одинаковый зазор между датчиком и магнитами невозможно. Тут надо что-то типа радиометки с дальльностью связи порядка 10-15 см.
Преобразователь частоты конечно имеет датчик тока, только этот сигнал не заводится на центральный процессор. Кроме того, если даже и завести, то алгоритм напрашивается такой, что впору ставить отдельный микропроцессор для его реализации. Наверное проще поставить на подвеску что-то типа ADXL 250 с типовой обвязкой и подстроечным резистором для регулировки порога срабатывания. Единственно, невозможно будет сделать изменение порога для различных роторов.

Ну тогда - смотрите в сторону RFID меток. Они есть совсем миниатюрные.
Только в инструкции написать, что снятый ротор рядом не держать. А то в зоне действия приемника может быть более чем одна метка разом.

Это что за метки. Где можно о них прочитать? Где приобретать?

Так есть какие-то готовые решения? Конкретные наименования изделий, характеристики и цены. По RFID меткам в нете в основном только общеобразовательные статьи и перспективные направления. Мне, например, нужна такая, которую я мог бы запресовать в ротор. Считыватель установить внутри изделия. В процессе работы процессор получает от считывателя код установленного ротора и выставляет ограничения на максимальные параметры для этого ротора. Или на подобные задачи нужно заключать индивидуальный договор на разработку?

Готового решения нет. В любом случае придется делать схему считывателя, интерефейса к процесссору, программу модифицировать.
Так что лучше уж вам напрягать тех электронщиков / конструкторов которые с вам работают.

А здесь - я лично моуг только общими какими то идеями поделиться, потому как не видя "железо" и не имея перед глазами блок схемы и схемы жлектрической принципиально что то конкретное сказать нельзя ИМНО.

Спасибо за консультацию. Будем работать с фирмами, занимающимися RFID.