Gabellichtschranke von Motor gestört

[Willa]

Hi!
Ich habe folgendes Problem:
Ein großer Schrittmotor dreht eine Encoderscheibe. Diese wird von einer CNY37 Gabellichtschranke und µC ausgelesen. Wenn der Motor ausgeschaltet ist und ich die Encoderscheibe von Hand drehe, funktioniert es wunderbar. Wenn aber der Motor läuft, gibt es scheinbar jede Menge Störungen. Leider muss das Kabel vom Motor und von der Lichtschranke relativ lang sein (ca. 1 Meter).
Hier der Schaltplan:



Reicht es einfach den 10k Pull-Down Widerstand zu verkleinern? Wie weit kann ich da runter gehen? Oder ist das der komplett falsche Ansatz...?
Gibt es sonst noch Tricks? Z.B. einen weiteren Pull-Down direkt am µC?

Vielen Dank für eure Hilfe,
William

Nachtrag: Wenn ich mein Oszi an den INT0 des µCs klemme um mir das Signal anzugucken, funktioniert die Auswertung auch bei laufendem Motor wunderbar... Was will mir das nur sagen?

[Bernina]

Wozu hast Du den 15kOhm Widerstand in den Emitterpfad des Fototransistors der Gabellichtschranke geschaltet? Der Spannungsabfall über dem Widerstand hebt das Potential am Emitter an und verhindert ein sicheres Durchschalten des Transistors. Das selbe gilt auch für den BC547. Besser, Du schaltest den Widerstand zwischen Kollektor und 5V. Dann schaltet der Transistor sicher. Du invertierst damit zwar das Signal aber das kannst Du mit dem µC auswerten. Wenn Du statt 15kOhm nur z.B. 5kOhm (Ic wird dann 1mA) für den Kollektorwiderstand verwendest, dann dürfte die Schaltung niederohmig genug sein, um den µC zu speisen. Du kannst also auf den zweiten Transistor verzichten.

[PICture]

Hi !

Reicht es einfach den 10k Pull-Down Widerstand zu verkleinern? Wie weit kann ich da runter gehen?

Es könnte reichen. Der pull-down sollte nicht kleiner als 15 k / ß des Transistors sein und seinen max. Kollektorstrom nicht überschreiten. Üblich ist nur ein pull-down beim Empfänger (hier µC-Eingang).

Gibt es sonst noch Tricks? Z.B. einen weiteren Pull-Down direkt am µC?

Wenn es nicht ausreicht, würde ich ein geschirmtes Kabel mit nicht zu grosser eigener Kapazität (wegen Frequenz der Impulse) empfehlen, dessen Schirm nur einseitig mit GND verbunden ist.

[Geistesblitz]

Da ich gerade etwas Ähnliches hatte: sind alle Gnd-Leitungen verbunden? Hatte das zwar gehabt, allerdings wohl nicht richtig. Ergebnis waren Störungen beim Zählen der Inkremente.

[Willa]

Hallo,
danke erstmal euch allen. Ich werde die Vorschläge dieses WE ausprobieren. Gibt es vielleicht eine Erklärung, warum die Auswertung mit angeklemmten Oszi funktioniert? Ist es vielleicht so, dass das Oszi in diesem Fall wirkt wie ein zweiter Pull-down am Eingang des µCs? Oder hat das mit irgendwelchen Filtereigenschaften der Kabel des Oszis zu tun?

[Besserwessi]

Die Schaltung ist mit den 15 K so schon OK. Es geht aber auch anders. Ein kleinerer Widerstand am Emitter könnte auch helfen. Wenn es nicht so schnell sein muss, ggf. auch ein kleiner Kondensator (z.B. 47 pF) dazu. An der Lichtschranke könnte auch noch ein Kondensator für die Versorgungsspannung helfen.

[triti]

Hi,
Sollte das nicht so...?

lg
Triti

[Bernina]

Ja so wie triti sehe ich das auch! Ich würde den Kollektorwiderstand allerdings (wie schon oben erwähnt) nur 5kOhm groß machen (wegen niedriger Ausgangswiderstand).

[Besserwessi]

So viel anders ist die Schaltung oben auch nicht. Nur dann noch der Externe Transistor als Emitterfolger dahinter. Bei einem langen Kabel macht das auch durchaus Sinn, ob es bei 1 m schon sein muss, hängt auch von der geforderten Geschwindigkeit ab.

[PICture]

Gibt es vielleicht eine Erklärung, warum die Auswertung mit angeklemmten Oszi funktioniert?

Die Massenklemme vom Oszi ist immer mit Gehäuse verbunden und durch Schutzleiter geerdet.