Funktionsweise und Beschaltung KMZ51

[ohneahnung]

Hallo
Ich bin durch die Google Suche auf euch gestoßen, hab von Robotern ect. gar keine Ahnung und auch nur Grundkenntnisse in der Elektronik.
Mein Problem:
Ich möchte mir einen Näherungsschalter bzw Drehzahlsensor für einen rotierenden exentrischen Nocken aus Metall bauen. Die Entfernungsdifferens des Exenters zum Sensor beträgt 1-5mm. Könnte man dafür den KMZ51 zum Ansteuern eines Komparators bzw. elektronischen Lastrelais verwenden.
Wenn ja, Kann mir mal jemand die Funktion und die Anschlüsse erklären? Hab zwar ein eng. Datenblatt gefunden, aber bei meinen Englischkentnissen...
Wenn Nein.
Was für ein Ic kommt noch in Frage?

[ranke]

Wenn Du nur ein Digitalsignal haben willst, kommst Du am einfachsten mit einem induktiven Näherungsschalter weiter. Braucht nur eine stabile Spannungsversorgung und ist robuster Industriestandard.
Zum Beispiel:
http://cgi.ebay.de/induktiver-Naeherungsschalter_W0QQitemZ260124776124QQihZ016QQ categoryZ65459QQrdZ1QQcmdZViewItem

[Manf]

Für solche Zwecke nimmt man nicht "magnetoresistive" Sensoren, die sind sehr empfindlich, aber eben auch für Störungen.
Wenn die Nocken magnetisch sind, dann sind Hall Sensoren mit digitalem Ausgang wie der TLE4905 (und die anderen im gleichen Datenblatt) hierfür gut geeignet. http://www.alldatasheet.co.kr/datasheet-pdf/pdf_kor/INFINEON/TLE4905.html
Für den allgemeinen Fall, zur Erkennung von Metallnocken ist ein induktiver Näherungsschalter gut geeignet, er ist aber oft im Aufbau etwas größer.
Manfred

[ranke]

Bezüglich der Hallsensoren sollte man noch dazusagen, daß man dazu noch das Magnetfeld erzeugen muß, das der Sensor messen soll. Am einfachsten geht das wohl mit einem Permanentmagnet.
Eine günstige geometrische Anordnung von Nocken, Magnet und Sensor muß man dann wohl durch Versuche finden.

[ohneahnung]

Erst mal Danke für die Tipps.
Die bei Ebay angebotenen induktiven Näherungsschalter sind viel zu groß und die bei Conrad viel zu teuer. Halsensor geht auch nicht, da ich den Nocken nicht magnetisieren kann. Bei 6000 U/min könnte ein angebrachter Magnet ganz schöne unwuchten hervorrufen.
Gruß
Stefan

[Manf]

Aus wechem Matrial ist denn die Nocke?
Wenn sie magnetisierbar ist muss der Magnet sich nicht mitdrehen, er kann auch hinter dem Sensor angebracht werden.
Manfred

[ohneahnung]

Das könnte funktionieren. der Nocken ist aus Stahl. Es handelt sich dabei um ein Polrad von einem Verbrennungsmotor. Ich möchte den Zündunterbrecher gegen etwas elektronisches austauschen, das preiswert, mit minimalem Aufwand und ohne Veränderung des Polrades, (wegen der Unwuchten) machbar ist.
Gruß
Stefan

[ohneahnung]

Ehmm? Magnet hinter dem Sensor?
Also Magnet-Sensor-Nocken? Das wäre ja noch besser! Da könnte der Sensor auf den Magneten geklebt werden und an den Nocken herangeführt werden?

[Manf]

Es geht grundsätzlich, nur man muss die Konfiguration der Welle mit der Nocke und dem Sensor und dem Magnet aufeinander abstimmen.
Traust Du Dir das zu, eine sichere Konfiguration zu finden?
Der Sensor mit seinen Daten ist dabei recht konstant er muss nur mit seinen ungeschützten Anschlüssen gegen Witterungseinflüsse abgeschirmt werden.

[ohneahnung]

Hmmm...... . Was das Zutrauen betrift- von meinen Kentnissen wohl eher nicht, von meiner Beharlichkeit eher schon. Wird auf jeden Fall eine interssante "Winterbastelarbeit". Da bleib ich auf jeden Fall am Ball.
Danke für die Tipps
Gruß
Stefan

[ranke]

Man kann ja außerhalb des Motors versuchen eine Konfiguration aus Magnet und Sensor zu finden, die beim Heranführen eines Stahlstücks bei entsprechender Entfernung das Schaltsignal des Sensors auslöst. Damit ist schon viel gewonnen.
Etwas Sorge bereiten mir 2 Aspekte der Konstruktion:
1. Im Polrad gibt es veschiedene magnetische Störfelder, einerseits durch die am Polrad außen befestigten Dauermagnete (die sind wahrscheinlich weniger störend, weil sie synchron mit dem Nocken umlaufen), andererseits durch die Spulen der Lichtmaschine/Magnetzündung. Da kann es schon sein, daß der Zündzeitpunkt davon abhängt, ob gerade das Bremslicht leuchtet.
2. Der Nocken ist mit Rücksicht auf die mechnische Kontaktbetätigung sehr wenig scharf. Bei gängigen Konstruktionen für magnetische Aufnehmer findet man immer sehr steile Nocken. (Siehe z.B.: http://www.motorlexikon.de/?I=6544&R=U).
Dadurch ist der Zündzeitkunkt scharf definiert, trotz eventueller Störeinflüsse.
Ob das ganze zufriedenstellend funktioniert, muß man eben probieren.

Als Alternative zu magnetischen Verfahren könnte man sich auch eine optische Abtastung vorstellen, z.B. indem man das Polrad innen schwarz lackiert und an geeigneter Stelle eine weiße Farbkarkierung aufbringt. Diese Markierung kann man dann mit einer Reflexlichtschranke abtasten. Das wäre dann eher anfällig gegen Verschmutzung.

In der Großserientechnik haben sich jedenfalls die magnetischen Verfahren durchgesetzt.

[ohneahnung]

Reflexlichtschranke kenn ich nicht. Hatte aber schon überlegt eine normale Lichtschranke an der Nockentangente zu installieren. Wollte dan den Empfänger in ein Stück Rohr o.ä setzen, damit irgendwelches Neben- oder Streulicht nicht ran kommt. Ich denke, ich werd beide Varianten ausprobieren. Aber wie schon erwähnt, erst im Winter.

[Manf]

Man kann im Labor oder sonst am Tisch viel ausprobieren und optimieren. Es wird sich auch sicher eine funktionierende Lösung finden lassen.

Der Einbau in eine Umgebung mit Vibrationen und Verschmutzungsmöglichkeiten macht es dann noch einmal spannend, hauptsächlich wenn dann im Einsatz bei Nacht, Wind und Regen eine Störung auftreten kann. Die vorgesehenen Origialteile werden eine zeitlang getestet worden sein, vor allem auch in der Praxis. (Ich wollte es nur gesagt haben.)
Manfred

[ohneahnung]

Ja , ist schon klar mit der Praxistauglichkeit. Aber ich hab ja immer ein Paddel ! mit. Und etwas Bewegung kann mir auch nicht schaden.