Датчик высоты лазерной головки
- odekolon
- Мастер
- Сообщения: 1103
- Зарегистрирован: 05 ноя 2014, 14:53
- Репутация: 360
- Настоящее имя: Борис
- Контактная информация:
Датчик высоты лазерной головки
Всем привет
Хочется "на коленке" сделать датчик высоты лазерной головки волоконного лазера
раньше брал у Serg (Uavpilot) , но его больше нет с нами
на алишке есть вот такие девайсы
Их есть у меня, в составе станка на основе FSCUT2000
Исследования показали - там 4 вывода
PE
GND
+5V
Сигнал
На сигнальном выводе периодический сигнал (кривая синусоида) частотой около 2100 кгц
частота меняется в зависимости от высоты головки над металлом, но как-то очень незначительно
ну где-то районе единиц килогерц.
есть у кого-нибудь мысли, как там все реализовано?
решение в лоб - тупой частотомер, как то кривовато, что-ли...
для точности, нужно время, а для контроля высоты - быстродействие
если там термокомпенсированный LC генератор то идея как бы работает, но на практике термокомпенсация штука тонкая...
как то слабо в это верится.
Хочется "на коленке" сделать датчик высоты лазерной головки волоконного лазера
раньше брал у Serg (Uavpilot) , но его больше нет с нами
на алишке есть вот такие девайсы
Их есть у меня, в составе станка на основе FSCUT2000
Исследования показали - там 4 вывода
PE
GND
+5V
Сигнал
На сигнальном выводе периодический сигнал (кривая синусоида) частотой около 2100 кгц
частота меняется в зависимости от высоты головки над металлом, но как-то очень незначительно
ну где-то районе единиц килогерц.
есть у кого-нибудь мысли, как там все реализовано?
решение в лоб - тупой частотомер, как то кривовато, что-ли...
для точности, нужно время, а для контроля высоты - быстродействие
если там термокомпенсированный LC генератор то идея как бы работает, но на практике термокомпенсация штука тонкая...
как то слабо в это верится.
"Капиталистом стать можно лишь тогда, когда обогатишь свою память знанием всех тех богатств, которые выработало человечество"
-
- Кандидат
- Сообщения: 40
- Зарегистрирован: 24 июн 2021, 01:10
- Репутация: 7
- Настоящее имя: Кирилл
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
триггер шмидта, конденсатор и индуктивность
измеряется частота = индуктивность
аналогично этому
https://habr.com/ru/post/595025/
измеряется частота = индуктивность
аналогично этому
https://habr.com/ru/post/595025/
-
- Мастер
- Сообщения: 224
- Зарегистрирован: 13 окт 2013, 16:24
- Репутация: 9
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
Тоже в ближайшее время предстоит с этим ковыряться. Пока занят проектированием железа, так что послушаю.
-
- Кандидат
- Сообщения: 40
- Зарегистрирован: 24 июн 2021, 01:10
- Репутация: 7
- Настоящее имя: Кирилл
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
Конечно можно добавить компаратор на вход и драйвер на выход, но смысл тот же
- Вложения
-
- MicroCap.zip
- (175.85 КБ) 125 скачиваний
-
- Кандидат
- Сообщения: 40
- Зарегистрирован: 24 июн 2021, 01:10
- Репутация: 7
- Настоящее имя: Кирилл
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
дак на чем угодно можно делать, индуктивных преобразователей довольно много
вот как пример
вот как пример
смысл везде одинаковый - делается резонатор и измеряется частота, а остальное зависит от желаний и возможностей
- odekolon
- Мастер
- Сообщения: 1103
- Зарегистрирован: 05 ноя 2014, 14:53
- Репутация: 360
- Настоящее имя: Борис
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
ну на самом деле, не хочу ковыряться, проще купить блок на али, чем открывать НИОКР
Просто хочу понять, действительно ли это единственный вариант работы этого блока?
может чего не понимаю, может там полезная информация передается в виде ЧМ, или ФМ или еще чего...
кстати идея - надо будет проверить сигнал спектроанализатором...
Просто хочу понять, действительно ли это единственный вариант работы этого блока?
может чего не понимаю, может там полезная информация передается в виде ЧМ, или ФМ или еще чего...
кстати идея - надо будет проверить сигнал спектроанализатором...
"Капиталистом стать можно лишь тогда, когда обогатишь свою память знанием всех тех богатств, которые выработало человечество"
- odekolon
- Мастер
- Сообщения: 1103
- Зарегистрирован: 05 ноя 2014, 14:53
- Репутация: 360
- Настоящее имя: Борис
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
Кстати - а никому не кажется что Cujo post просто свою статью раскручивает?
"Капиталистом стать можно лишь тогда, когда обогатишь свою память знанием всех тех богатств, которые выработало человечество"
-
- Мастер
- Сообщения: 997
- Зарегистрирован: 19 июл 2018, 07:46
- Репутация: 193
- Откуда: Иркутск
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
Сергей похоже свои платы делал на fdc1004, возможно это вариант поудачнее. Вообще надо бы посмотреть прошивки для блоков, выложенные на его сайте, может получится прошить без загрузчика и возобновить производство. Жаль, предлагал ему выложить свои наработки, теперь вот все утрачено.
- odekolon
- Мастер
- Сообщения: 1103
- Зарегистрирован: 05 ноя 2014, 14:53
- Репутация: 360
- Настоящее имя: Борис
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
"Капиталистом стать можно лишь тогда, когда обогатишь свою память знанием всех тех богатств, которые выработало человечество"
-
- Кандидат
- Сообщения: 40
- Зарегистрирован: 24 июн 2021, 01:10
- Репутация: 7
- Настоящее имя: Кирилл
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
а есть где-нибудь нормальное описание подключения? те как физически это реализовано, 0, сигнал и характеристикину на самом деле, фигня в том, что датчиком, является сопло, оно изолировано от корпуса и подключается к преобразователю коаксиальным разъемом. то есть датчик емкостный.
ну и что в итоге нужно видеть: высоту в мкм или порог?
что измеряется - не суть важно важно, измеряется резонансная частота, в данном случае будет переменная паразитная емкость
- odekolon
- Мастер
- Сообщения: 1103
- Зарегистрирован: 05 ноя 2014, 14:53
- Репутация: 360
- Настоящее имя: Борис
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
а вот как вам такая идея устройства китайского датчика?
LC генератор, в котором емкость переключается между известной емкостью с ТКЕ=0 и измеряемой емкостью (сопло) с некоторой (поднесущей) частотой.
на приемной стороне - PLL FM детектор, затем отсекая постоянную составляющую, по амплитуде этой поднесущей частоты можно довольно точно определить емкость.
причем в этом случае проблема стабилизации частоты от температуры не стоит вообще. лишь бы в полосу захвата фапч попало..
причем поднесущая частота тоже ни на что не влияет и может быть не термостабилизированной.
влиять будет только ТКЕ опорного конденсатора.
чет сдается мне, что там все так и устроено....
LC генератор, в котором емкость переключается между известной емкостью с ТКЕ=0 и измеряемой емкостью (сопло) с некоторой (поднесущей) частотой.
на приемной стороне - PLL FM детектор, затем отсекая постоянную составляющую, по амплитуде этой поднесущей частоты можно довольно точно определить емкость.
причем в этом случае проблема стабилизации частоты от температуры не стоит вообще. лишь бы в полосу захвата фапч попало..
причем поднесущая частота тоже ни на что не влияет и может быть не термостабилизированной.
влиять будет только ТКЕ опорного конденсатора.
чет сдается мне, что там все так и устроено....
"Капиталистом стать можно лишь тогда, когда обогатишь свою память знанием всех тех богатств, которые выработало человечество"
-
- Кандидат
- Сообщения: 40
- Зарегистрирован: 24 июн 2021, 01:10
- Репутация: 7
- Настоящее имя: Кирилл
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
думаю как-то так, стоимость всего в любом магазине электроники - рублей 20
- odekolon
- Мастер
- Сообщения: 1103
- Зарегистрирован: 05 ноя 2014, 14:53
- Репутация: 360
- Настоящее имя: Борис
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
это слишком просто, нет термостабилизации, трудно быстро измерить емкость с достаточной точностью
"Капиталистом стать можно лишь тогда, когда обогатишь свою память знанием всех тех богатств, которые выработало человечество"
-
- Кандидат
- Сообщения: 40
- Зарегистрирован: 24 июн 2021, 01:10
- Репутация: 7
- Настоящее имя: Кирилл
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
стабилизации чего?
температура датчика меняется?
емкости NP0 есть, индуктивность не меняется, к триггеру добавить компаратор на входе и все
ну и непонятно какая там точность нужна в принципе
- odekolon
- Мастер
- Сообщения: 1103
- Зарегистрирован: 05 ноя 2014, 14:53
- Репутация: 360
- Настоящее имя: Борис
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
емкость головы около 12 pf на 50 мм от металла
на расстоянии 0.2 мм от металла емкость будет где-то 15-20 пф
голова, на которой установлен преобразователь, греется
точность определения расстояния нужна около 0.1 мм измерение нужно получать хотя бы 100 раз в секунду
это нужно ловить около 0.05 пф
Это только с виду кажется, что все просто - "замерь частоту и все"
никогда не видели катух на керамике, с вожженой серебряной спиралью для термостабильности? и то приходилось подбирать к этой катухе кондюки с нужной группой ТКЕ, и выбег частоты после прогрева генератора был в пределах сотни герц
китайцы,
подобной хренью не занимаются.
там явно все "простенько и со вкусом"
.
и TI разрабатывая свою FDC1004 понимали что тут компаратором не обойдешься...
PS
на плате от Serg (а она точно была на FDC) - где - то при 10 разрядах, 7 были "шумом" - хаотически менялись при замерах
на расстоянии 0.2 мм от металла емкость будет где-то 15-20 пф
голова, на которой установлен преобразователь, греется
точность определения расстояния нужна около 0.1 мм измерение нужно получать хотя бы 100 раз в секунду
это нужно ловить около 0.05 пф
Это только с виду кажется, что все просто - "замерь частоту и все"
никогда не видели катух на керамике, с вожженой серебряной спиралью для термостабильности? и то приходилось подбирать к этой катухе кондюки с нужной группой ТКЕ, и выбег частоты после прогрева генератора был в пределах сотни герц
китайцы,
подобной хренью не занимаются.
там явно все "простенько и со вкусом"
.
и TI разрабатывая свою FDC1004 понимали что тут компаратором не обойдешься...
PS
на плате от Serg (а она точно была на FDC) - где - то при 10 разрядах, 7 были "шумом" - хаотически менялись при замерах
"Капиталистом стать можно лишь тогда, когда обогатишь свою память знанием всех тех богатств, которые выработало человечество"
-
- Мастер
- Сообщения: 997
- Зарегистрирован: 19 июл 2018, 07:46
- Репутация: 193
- Откуда: Иркутск
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
А нафига такие сложности, если практически любой современный микроконтроллер тупо может посчитать количество периодов этой самой частоты за фиксированный период времени.
-
- Мастер
- Сообщения: 1246
- Зарегистрирован: 07 фев 2020, 21:00
- Репутация: 160
- Настоящее имя: Дмитрий
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
viewtopic.php?f=163&t=14445
Я в электронике ноль ,но вроде у Serg и картинка там хорошая и ссылка на документацию ? Может попытаться повторить ?
Я в электронике ноль ,но вроде у Serg и картинка там хорошая и ссылка на документацию ? Может попытаться повторить ?
Гражданином Непала может быть любой гражданин,зачатый НЕпалкой и НЕпальцем.
-
- Новичок
- Сообщения: 15
- Зарегистрирован: 15 мар 2019, 12:59
- Репутация: 0
- Настоящее имя: Алексей
- Откуда: С-Петербург
- Контактная информация:
Re: Датчик высоты лазерной головки
Делал подобный датчик для лазера, регулировка высоты сопла. Давно это правда было, но что то осталось. Если кому надо, пишите в личку. делал на AD7745 вроде. Сразу предупреждаю, датчик получился не простой, требует калибровки и нежного отношения, а так же вопрос заземления станка и материала тут главный и к нему относиться надо очень ответственно.