Lichtschranke für extrem kurze Reflexionen

[Gottfreak]

Hi
Ich suche zur Drehzahlmessung eines Modellflugrotors bis etwa 40.000UPM eine Lichtschranke. Ich hatte an ein moduliertes IR-Signal gedacht. Da jedoch der Rotor weniger als ein Grad breit ist(eine zu große Marke wäre schlecht für die Strömung und ganz innen oder vor dem Rotor ist kein Platz), kommt er minimal nur für gut 4µS vorbei.
Gibt es so schnelle Empfänger/Demudulatoren? Oder sinnvolle Alternativen (eine Lösung, die sich leicht auf andere Motoren übertragen lässt, wäre am besten.)?
Könnte man vielleicht auf die Modulation verzichten und einfach einen Bandpass nehmen, der im ganzen möglichen Drehzahlbereich(mit weniger als etwa 1000UPM läuft der ohnehin nie) durchlässig ist?

[Manf]

Ein Reflexkoppler wäre üblich für eine Drehzahlmessung. Soll es ein handgeführtes Messerät sein oder eine im Flugzeug fest eingebaute Meßschaltung?
Es ist allgemien zweckmäßig nahe an der Achse zu messen, da ist der Meßimpuls nicht so kurz. Bei einem dreiflügeligen Propeller hat man dann eine Meßfrequenz von 2kHz. Ein solches Signal müßte sich auch ohne zusätzliche Modulation ganz gut weiterverarbeiten lassen.
Manfred

[Gottfreak]

Reflexkoppler? Werd' gleich mal gucken, was das ist.
Das Messgerät sollte fest angebaut sein. Die Nähe zur Achse ist durch die Größe des Motors limitiert, da zwischen Motor und Rotor der Platz nicht für eine (wartungsfreundliche) Anbringung reicht.


einem dreiflügeligen Propeller hat man dann eine Meßfrequenz von 2kHz

Bei 40.000UPM schon. Die Messung ist aber gerade interessant, weil der Motor einen recht großen Drehzahlbereich hat(bis hinunter zu einen hundert Hz).


Ein solches Signal müßte sich auch ohne zusätzliche Modulation ganz gut weiterverarbeiten lassen.

Meinst du? Ich hab' keinerlei Erfahrungen mit Störeinflüssen auf sowas. Das Gerät sollte schon bei direktem(natürlich nicht genau in den Detektor fallendem) Sonnenlich funktionieren.

[Manf]

Ein Reflexkoppler ist so etwas wie eine "verbogene" Gabellichtschranke.
Man braucht öfter mal so wie hier einen Sender und einen Empfänger und ordnet die gleich ab Fabrik paarweise an.
Interessant ist schon wieviel Platz wie nahe an der Achse zur Verfügung steht. Ein Reflexkoppler ist schon recht klein, aber er sollte auch nicht zu heiß werden.
Manfred

[Gottfreak]

Da sind vielleicht 2-4mm Platz(hab' den Motor gerade nicht zum Messen zur Hand.). Die Stelle ist allerdings im Betrieb auch recht ölig(lässt sich aber vielleicht vermeiden.).
Unmittelbar neben der Achse könnte man zum Optimieren der Erkennung notfalls vielleicht sogar einen halb' oder viertelkreisförmigen Streifen anbringen.

[Küchenschabe]

Nimm doch ne einfache Lichtschranke und schließe nen Zähler oder sowas an und nimm den Wert dann durch die Anzahl der Rotorblätter. dann haste die Drehzahl. Hier ist ne Lichtschranke: http://stores.ebay.de/Hobbywunderland_Elektronik_W0QQcolZ2QQdirZQ2d1QQsc lZallQQsotimedisplayZ2QQtZkm da gibts einige von...also hast ne menge Zeit zum Überlegen O:)
Wenn du zu viel Gled hast, dann kannste dir auch nen spezielles Gerät dafür kaufen(wenn mir einfällt wie das heißt sag ichs dir).

[Gleylancer]

Wie wärs mit ner Fotozelle???
Damit arbeiten die meisten käuflichen und einigermassen bezahlbaren Drehzahlmesser.

[Gottfreak]

@ Küchenschabe: Das einzige, was ich unter deinem Link finden konnte, was eine "Profi - Lichtschranke (Visolux-Berlin) ".
Da steht in der Beschreibung:


Ansprechzeit : 1,5 mS

40.000 UPM (nur so'n Anhaltspunkt) bei drei Rotorblättern wären alle 0,5ms ein Reflex(der wiederum nur einen Bruchteil dieser Zeit dauert, vielleicht so 0,01ms(Schätzwert bei ca 3° breiten Rotorblättern)).



Wie wärs mit ner Fotozelle???
Damit arbeiten die meisten käuflichen und einigermassen bezahlbaren Drehzahlmesser.

Fotozelle ist schon ok. Aber damit die was brauchbares empfängt, wenn ein Rotorblatt vorbeikommt, muss ich schließlich auch was senden. Daher die Frage: moduliertes/unmoduliertes Licht?
Ich nehme mal an, dass alle üblichen Fotozellen schnell genug sind?

[recycle]

Daher die Frage: moduliertes/unmoduliertes Licht?

Willst du die Drehzahl einfach nur messen, oder willst du anhand der Drehzahl auch etwas steuern?

Wenn es nur ums Messen geht würde ich es einfach erst mal ohne Modulation ausprobieren. Das schlimmste was passieren kann ist dann ja, dass es nicht klappt und du falsche Ergebnisse bekommst.

Als Reflexkoppler könntest du es z.B. mit einem CNY70 versuchen. Der kostst bei Reichelt 58 Cent, ist also kein Weltuntergang wenn es nicht klappt ;-)
Ein bischen kann man Störeinflüsse durch Fremdlich auch durch die Empfindlichkeit der Schaltung eliminieren.
Vielleicht reicht es ja, wenn du dir IR-LED schön hell leuchten lässt und den Empfänger so abstimmst, dass er gerade noch drauf reagiert.
http://www.kreatives-chaos.com/index.php?seite=liniensensor

Eventuell könnte man auch mit 2 Reflexkopplern etwas tricksen. Wenn du die so anordnest, dass der Propeller nicht beide gleichzeitig überdeckt, hättest du eine redundante Erfassung und könntest eine Art Plausibilitätsprüfung vornehmen. Wenn die gemessenen Drehzahl dann durch Streulicht verfälscht ist merkst du es so wenigstens.

[sonic]

Da sind vielleicht 2-4mm Platz(hab' den Motor gerade nicht zum Messen zur Hand.). Die Stelle ist allerdings im Betrieb auch recht ölig(lässt sich aber vielleicht vermeiden.)...

Ölig, also Verbrenner? Dann wäre es vielleicht auch ne Möglichkeit einfach das Schallsignal des Motors auszuwerten? Ich schätze mal ne Zündung haben die Modellbaumotoren nicht, eher Glühkerzen, oder?

Gruß, Sonic

[Gottfreak]

Willst du die Drehzahl einfach nur messen, oder willst du anhand der Drehzahl auch etwas steuern?

Messen meinte ich nur(interessiert mich mal, wie sich die Drehzahl im Flug ändert, wenn das Modell sich z.B. senkrecht in den Himmel schraubt.). Der Motor hat auch garkeine Regelung, die man im Flug bedienen könnte(nur eine Schraube dran, die man vorher einstellt.).
Wenn ich das nächste mal was in 'nem Elektronikversand bestelle, hol' ich mir so'n Teil(wäre ja auch witzig, die verschiedenen Messmethoden zu vergleichen).

@Sonic: Das mit der Schallmessung ist auch interessant(hab' mal gelesen, dass die das bei Autorennen so machen). Da käme dann einfach 'nen Mikrofon neben, dann 'nen Bandpass(für den gesamten Drehzahlbereich) und das dann an 'nen Zähler?
Ne Zündung gibt's leider nicht. Nur Glühkerzen, die nur beim Start drauf sind.

[Küchenschabe]

Du musst aber den richtigen Treibstoff nehmen... sonst säuft der ab, krigt nen Kolbenfresser oder geht garnicht an.
Da gibts extra spezielle Gemische für. Die gibts in fast jedem Modellbauladen.
Also lauf nicht zur Tankstelle O:)

[sonic]

...
@Sonic: Das mit der Schallmessung ist auch interessant(hab' mal gelesen, dass die das bei Autorennen so machen). Da käme dann einfach 'nen Mikrofon neben, dann 'nen Bandpass(für den gesamten Drehzahlbereich) und das dann an 'nen Zähler?
Ne Zündung gibt's leider nicht. Nur Glühkerzen, die nur beim Start drauf sind.

Ja so ungefähr hab ich mir das auch vorgestellt. Aber selber noch nicht gemacht. Müsste man sich mal das Signal anschauen....
Aber wegen Lichtschranke - Ich hab mich gefragt warum du unbedingt den Propeller messen willst? Miss doch im Rumpf an der Motorwelle o. ähnlichem, da isses ja dann relativ dunkel, oder?

Gruß, Sonic

[Gottfreak]

endlich komm' ich mal wieder in's Netz...


Du musst aber den richtigen Treibstoff nehmen... sonst säuft der ab, krigt nen Kolbenfresser oder geht garnicht an.
Da gibts extra spezielle Gemische für. Die gibts in fast jedem Modellbauladen.
Also lauf nicht zur Tankstelle

Der Motor läuft schon. Die Geräuschsänderung bei manchen Manövern ist der Grund, aus dem ich gerne messen würde(per Gehör geht das nicht so gut, wenn sich die Geschwindigkeit des Flugzeugs im Verhältnis zu mir ändert.).


Aber wegen Lichtschranke - Ich hab mich gefragt warum du unbedingt den Propeller messen willst? Miss doch im Rumpf an der Motorwelle o. ähnlichem, da isses ja dann relativ dunkel, oder?

Dunkel ist es da schon(im Motor). Leider ist der Grund dafür, dass es dunkel ist, der, dass der Motor nur im geschlossenen Zustand läuft(Kühlschlitze gibt's schon, aber dadurch hat man keine Sichtlinie auf ein bewegliches Teil). Vielleicht könnte man das Gehäuse anbohren aber das war mir auch etwas abwegig. Warm wird's dadrin im Übrigen. Aber wenn das mit dem Propeller keine brauchbaren Ergebnisse liefert, geht da vielleicht doch was rein.
Im Rumpf aber ausserhalb des Motors ist kein Platz, weil der Motor vorne an der Nase montiert(und direkt vom Luftstrom des Propellers gekühlt) wird.

[sonic]

...
Aber wenn das mit dem Propeller keine brauchbaren Ergebnisse liefert, geht da vielleicht doch was rein.
Im Rumpf aber ausserhalb des Motors ist kein Platz, weil der Motor vorne an der Nase montiert(und direkt vom Luftstrom des Propellers gekühlt) wird.

Achso, naja zur Not nimmste eben SMD Bauteile und verbindest die mit dünnen Drähtchen oder so...wäre ne Möglichkeit ..

Gruß, Sonic

[Küchenschabe]

An der Welle ist doch bestimmt nen bissn was frei oder?
Sonst kannst auch die erste Skitze nehmen und die Lichtschranke an den Propeller kleben.

[Kampfratte]

ja ich habe ein ähnliches problem... ich habe nen Verbrenner und möchte mal wissen, wie schnell der wird und so... da die vorderräder nicht angetrieben sind, muss ich irgendwas machen... ich habe mir überlegt, ich nehme ein stück alufolie und klebe es ein eine speiche der felge... und dann via lichtschranke oder mit diesem IR sensor, wobei der warscheinlich alle fünf speichen mitzählt, ich habe auch keine ahnung wie schnell der reagieren kann, was meine einzigste sorge ist...