Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik AD-Wandler bauen


von Detlef H. (electroniknoob)


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Hallo.

Ich benötige Hillfe und zwar, ich bin im 1. Semester Mechatronik und 
soll mitmeiner Gruppe AD-Wandler bauen für einen Drehgeberauswerter.

Verwendet soll ein GLAM700 Sensor und Genuino101. Bin jetzt aber nicht 
sicher, ob die beiden kompatibel sind. Ich bin auf den Genuino nicht 
umbedingt festgelegt. Sollte er nicht opzimal kompatibel sein, kann ich 
auch ne Alternative nehmen.

Der Genuino101 hat eine Ausgangsspannung von 0 - 3,3V, die aber auf 5V 
erhöt werden kann. Bei der Eingangsspannung bin ich mir nicht sicher. 
Umin war 3,3 V und Umax war5V.

Der GLAM700 hat Umin4,5V und Umax 8V. Also wenn ich das so beurteile, 
würde das gehen. Ich müsste dann die Ausgangsspannung des Genuinos 4,5V 
erhöhen und den GLAM700 mit Umin betreiben. Dann müsste es 
funktionieren.

Liege ich da mit meiner Annahme richtig? Sollte ich mir andere 
Alternativen anschauen (der Kostenpunkt spielt momentan keine Rolle). 
Gibt es noch etwas, was ich bei diesen beiden Komponenten beachten soll?

Danke im Voraus

von pycta (Gast)


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Was soll denn der Sensor bestimmen?
Für eine einfache Trequenzmessung würde evtl. eine 
Nulldurchgangserkennung reichen.

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Wer hat dir gesagt, dass du das mit einem A/D-Wandler machen sollst? Ja, 
kann man machen, ist aber nicht ganz einfach.
Der einfache Weg: je Signal (sin und cos) einen Komparator und digital 
auswerten.

von Detlef H. (electroniknoob)


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Danke für eure Rückmeldungen. Der AD-Wandler ist eine Vorgabe für das 
Projekt.

Wir sollen eine Auswertung eines TTL-Drehgebers für die Arduinoumgebung 
realisiert werden. Der Sensor soll ein Zahnrad abtasten und als Werte 
dann ausgeben. Das Zahnrad müssen wir auch selber erstellen.

Für den GLAM700 finde ich keine Daten bezüglicvh der Eingangsspannung, 
oder ich sehe diese nicht.

von Detlef H. (electroniknoob)


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Achso, es sollen Drehzahl- und Drehwinkelwerte ausgegeben werden.

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Mit oder ohne Richtungserkennung?

von pycta (Gast)


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Dann müsste man dem Sinus per OpAmp-Addierer einen DC-Anteil hinzufügen, 
sodass der Tiefpunkt über GND liegt.

von Detlef H. (electroniknoob)


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mit

von Detlef H. (electroniknoob)


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Mein Freund, du redest grade mit jemandem, der von Elektronik soviel 
weiss, wie Fr. Angeler Merkel von der Staatsführung.

Ich soll den Sensor auf das Arduino anbringen. Mir geht es erstaml darum 
zu wissen passen die beiden oder nicht und warum würden die passen oder 
nicht passen.

Später wird dann eine Schaltung mit dem Programm Eagel realisisert, aber 
erstmal dieses Problem lösen.

von Harald W. (wilhelms)


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Detlef H. schrieb:

> Wir sollen eine Auswertung eines TTL-Drehgebers für die Arduinoumgebung
> realisiert werden. Der Sensor soll ein Zahnrad abtasten und als Werte
> dann ausgeben. Das Zahnrad müssen wir auch selber erstellen.

Willst Du ganzzahlig oder auch Zwischenwerte zwischen zwei
Zähnen ermitteln? Falls ersteres, macht ein AD-Wandler einen
Sinn. Falls letzteres wird die Auswertung, je nach gewünschter
Auflösung, ziemlich aufwändig.

von Detlef H. (electroniknoob)


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Genau, es soll ganzzahlig sein. Bei der Programmierung wird auch mit 
Integern gerechnet da der Arduino keine FPU hat.

von pycta (Gast)


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Vielleicht lässt der Aufgabensteller ja den Komperstor als 1-Bit-ADC 
durchgehen

von Georg (Gast)


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Detlef H. schrieb:
> Achso, es sollen Drehzahl- und Drehwinkelwerte ausgegeben werden.

Drehzahl ok, aber Drehwinkel in Bezug auf was? Was soll der Nullpunkt 
dafür sein? Oder soll eigentlich die Winkelgeschwindigkeit ausgegeben 
werden? Das ist ja nur eine Umrechnung der Drehzahl.

Georg

von Detlef H. (electroniknoob)


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Denke nicht. Wir sollen die vorgegebenen Komponente benutzen. Was wir 
dürfen ist das warreiren der Modele. Wir sollen mit Arduino und GLAM 
arbeiten

von Georg (Gast)


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Detlef H. schrieb:
> warreiren der Modele

da muss man erst mal drauf kommen.

Georg

von Detlef H. (electroniknoob)


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Georg schrieb:
> Drehzahl ok, aber Drehwinkel in Bezug auf was? Was soll der Nullpunkt
> dafür sein? Oder soll eigentlich die Winkelgeschwindigkeit ausgegeben
> werden? Das ist ja nur eine Umrechnung der Drehzahl.

Soweit waren wir noch nicht. Wie gesagt es geht erstmal nur um die 
Kompatibilität zwischen Genuino101 und einem GLAM700 oder GLALM712 
Sensoren. Besonders bezüglich der Ein-/ und Ausgangsspannung.

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Detlef H. schrieb:
> Genau, es soll ganzzahlig sein.

Daran kannst du sehen, wie sinnlos die Sache mit dem AD-Wandler ist...
Du musst nun also:
-dir einen Timerinterrupt basteln, der mindestens (theoretische Grenze) 
doppelt so schnell ist wie deine höchste Sigalfrequenz
-in diesem Zeitraster 2 A/D-Wandlungen machen, die natürlich auch noch 
zeitlich versetzt sind, da der AVR nur einen Wandler+Multiplexer hat
-die gemessenen Signale bewerten (grösser oder kleiner als Vcc/2)
-die in Bezug setzen zum letzten gemessenen Wert
-in der Folge bekommst du schliesslich ein Signal wie dieses hier:

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/82/AB_Signal_and_Ref.svg/220px-AB_Signal_and_Ref.svg.png
und kannst daraus alles weitere berechnen

Der Weg über einen A/D-Wandler macht nur Sinn, wenn du auch 
Zwischenwerte brauchst (dafür reicht aber ein Arduino in der Rechen- und 
Wandlergeschwindigkeit sowieso nur für ziemlich kleine 
Signalfrequenzen).

Ich finde, sich mit einer Aufgabe auseinandersetzen sollte auch heissen, 
die Anforderungen zu hinterfragen und ggf. eine wesentlich bessere 
Lösung (2xKomparator) zu präsentieren.

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