Здравствуйте! Требуется определять изменяющийся размер предмета по одной координате. Т.е. есть рукавная оболочка и она надувается воздухом от нуля до 150 мм. Точность измерений 0,5 мм. Для прямого измерения типа УЗ или оптические датчики подобрать не смог. Сделал рычаг, зубчатую передачу, чтобы увеличить угол поворота рычага в три раза и поставил вот такой потенциометрический датчик поворота. И через тригонометрию рассчитал высоту поднятия рычага. Но то ли датчик попался неудачный, то ли не знаю что, но несмотря на то, что люфтов нигде нет, но возникает какой то гистерезис. Если двигаю рычаг вверх, то показания меняются, потом начинаю двигать вниз и вначале показания замирают, а потом скачком перемещаются и уже начинают двигаться. В общем точность показаний далека от желаемой. Люфтов в наружной механике нет. Можно поиграться с другими потенциометрами, но что-то я разочаровался в контактных датчиках. Всё равно будет износ, шум и ошибки. Энкодеры не подходят ибо слишком большой угол поворота замечают. Подумал насчёт гироскопов. Можно ли приспособить гироскоп и даст ли он точность до 0,1 градуса? Мне нужна только одна ось. И опять же желательно ды обойтись без библиотек? Ибо нужны показания только по одной оси, никакие ускорения не нужны.
Ааа, ну тада ладно. Значит я - дебил, отстал от жизни. Теперь вон как, на простом китайском модуле за 20р делают даччики перемещений с точностью 0.003%. Не знал.
GVSP - делате зубчатую передачу с большим соотношением, к примеру чтобы каждые 5 миллиметров перемещания преобразовывались в оборот вала. И тогда измерения можно будет делать любым энкодером
Нереально. Энкодер 24 щелчка на оборот. Чтобы получить точность 0,1 градуса надо сделать 3600 щелчков на валу энкодера на оборот первичного вала. Нужно редуктор городить 1 к 150 - минимум четырёхступенчатый, накопятся люфты. Да и у энкодера есть скорость обработки, а у меня на начальных этапах идут большие изменения, будут пропуски.
По-моему, вы запутались, переводя одни измерения в другие Нафига вам точность 0.1 градуса? - вроде только что о 0.5 мм речь шла? Что мещает поставить такую передачу. чтобы перемещение на 5мм давало один оборот энкодера? - тогда 24 щелчка будут соответвовать 5мм, а на каждые 0.5мм будет более чем по 2 щелчка - вполне достаточно. что касается гироскопов - 0.1 градуса и не мечтайте
Рычаг короче 113 мм не сделать, ибо хода не хватит. sin 0,1градуса = 0,0017 множим на длину тяги и получаем 0,19 мм точности. Ну немного избыточно. Значит 0,2 градуса мне достаточно будет. Написал выше - передача нужна 1 к 150. Если бы у меня часовой завод был, то да, а я передачи только на 3d принтере могу напечатать и более 1 к 4 на одну передачу не сделать. Надо городить четырёхступенчатый редуктор. Я вот начал склонятся к гироскопу. Смотрю на телефон и он прекрасно показывает углы наклона.
от того, что телефон вам показывает 3 цифры после запятой, вовсе не следует, что он их с такой точностью меряет
Уточните - вам нужно перемещение только измерять, или вы сами этот предмет двигаете? - просто есть простая и отработанная схема перемещения предметов с точностью до десятых мм - это передача винт-гайка, используемая в CNC, очень простая по конструкции и надежная
Три не надо, одного знака после запятой вполне хватит. Думаю MPU-6050 за 90 рублей даст нужную точность. Только придётся раздираться, как два устройства I2C присоединять. У меня уже дисплей на этом протоколе.
Есть пустой рукав. К нему подключаем компрессор. Компрессор его надувает. Внутри датчик давления. И я получаю данные зависимости диаметра рукава от давления.
Гистерезис и будет. На 10 битах желаемую точность не получить. К тому же два последних бита можно выкинуть - они не дают ничего, кроме шума. Всё усугубляется убогой разводкой платы для конструктора (она же используется?) Остаётся 8 бит. А это 256 отсчетов. Ку? Я к чему - чудес на свете не бывает.
Не, шума на потенциометре 333,3 градуса нет совсем, показания стоят как вкопанные, хотя никакой фильтрации не применял. А точность потенциометра 333,3/1024 = 0,32 градуса. Через редуктор 1:3 точность становилась почти 0,1 градуса. Но как я говорю откуда то взялся гистерезис. Вроде, кроме как из механики ему взяться неоткуда. Но снаружи люфтов нет, грешу на сам датчик.
Шум есть всегда. И чем больше сопротивление резистора, тем выше шум. А есть ещё шум АЦП. Чтобы его минимизировать, надо очень грамотно развести аналоговые цепи, включая питание АЦП (в полноценных МК Atmel они на отдельных ногах). А есть ещё шум квантования. Он есть всегда. От него не избавится.
Шум получается меньше, чем разрядность АЦП ардуины. Если потенциометр не шевелить, то показания не меняются. А так как потенциометр поворачивается аж на 333,3 градуса, то для изменения показаний шевельнуть его надо прилично на 0,32 градуса. Был бы он градусов а 90, так может шумел бы или была бы разрядность выше.
Энкодеры, они разные бывают. Есть и по 1024 "щелчка на оброт". Правда дороже. Вот, например, на 400 "щелчков" https://ru.aliexpress.com/item/1212996005.html
С девочкой всё в порядке. Когда давление по приборам подошло к возможному разрыву оболочки, я сказал, что пора бежать и она убежала.
