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Monostabile Kippstufe mit konstantem Puls/Pausen Verhältnis
11.12.2019, 08:41
Beitrag #9
RE: Monostabile Kippstufe mit konstantem Puls/Pausen Verhältnis
Hallo,

naja, Hauptsache Du verstehst, was Du da schreibst...
Frequenz ist die Anzahl Schwingungen in einer Zeiteinheit. Du brauchst also mindestens einen Kompletten Zyklus des Eingangssignals, um die Frequenz über die Periodendauer zu bestimmen. Oder mehrere, wenn Du über eine gewisse Zeit zählst.
Davon willst Du dann Deine 22% berechnen und damit die Länge des Ausgangsimpulses. Also sind schon ein bis mehrere Zyklen am Eingang vorbei, bis Du den ersten Impuls der gewünschten Länge bei der nächsten Flanke am Eingang rausschicken kannst...
Wenn sich jetzt die Eingansgzeit ändert, schickst Du also mindestens 2 bis xxx Impulse mit falscher Länge hinten raus, bis Du neue Daten hast.
Wenn ich Motor wäre, würde ich mich da ganz schön schütteln...
Es wurde ja schon erwähnt, daß die Hellsehfunktion noch nicht erfunden ist.
Und nun denke über Deine Anforderungen in Ruhe nochmal nach.

Gruß aus Berlin
Michael
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11.12.2019, 09:13 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 11.12.2019 09:14 von MicroBahner.)
Beitrag #10
RE: Monostabile Kippstufe mit konstantem Puls/Pausen Verhältnis
(11.12.2019 08:00)Alex1328 schrieb:  Ich brauche die Funktion eines MONOFLOP mit veränderbarer Pulsdauer. Da brauch nix im voraus berechnet werden. Wie soll dies auch funktionieren. Es muss eben nur die Frequenz gemessen werden und je nach Frequenz die Pulslänge berechnet werden.
Hinterher berechnen geht ja wohl erst recht nicht. Da soll der Impuls ja schon zu Ende sein. Wenn ich dich jetzt richtig verstehe, geht es ja um die Frequenz des Eingangssignals, die soll deine Impulslänge bestimmen.
D.h. Du misst ständig die Frequenz des Eingangssignals, berechnest daraus die aktuell erforderliche Impulslänge, und die kommt dann jeweils bei der nächsten Flanke -> Impulsstart zum Einsatz. Dabei gehen wir also davon aus, dass sich die Frequenz ( = Drehzahl? ) nicht schlagartig ändern kann, und deshalb auch immer für den nächsten Impuls noch passt.
Die Frage ist jetzt noch, ob Du für die Frequenzmessung einen Mittelwert über mehrere Eingangsimpulse brauchst.

Gruß, Franz-Peter
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11.12.2019, 09:59 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 11.12.2019 10:00 von MicroBahner.)
Beitrag #11
RE: Monostabile Kippstufe mit konstantem Puls/Pausen Verhältnis
Nachtrag: um welche Zeiten/Frequenzen geht es denn maximal und wie genau müssen die Impulslängen sein?

Gruß, Franz-Peter
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11.12.2019, 10:30 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 11.12.2019 10:33 von Franz54.)
Beitrag #12
RE: Monostabile Kippstufe mit konstantem Puls/Pausen Verhältnis
(10.12.2019 19:28)Tommy56 schrieb:  Dann erkläre mal, wie der Arduino 22% der Dauer eines Signals auf HIGH schalten soll, wenn er die Dauer genau dieses Signals erst hinterher weiß?
Oder soll sich das auf die Dauer des davor anliegenden Signals beziehen, also hinterherlaufen?

(11.12.2019 08:00)Alex1328 schrieb:  Ich brauche die Funktion eines MONOFLOP mit veränderbarer Pulsdauer. Da brauch nix im voraus berechnet werden. Wie soll dies auch funktionieren. Es muss eben nur die Frequenz gemessen werden und je nach Frequenz die Pulslänge berechnet werden.

Warum so pampig? Die ersten Fragen bleiben gleich völlig unbeantwortet, wenn das wieder nachgefragt wird, heißt es, nein da muß nichts vorrausberechnet werden, sondern einfach nur die Fequenz...........

Es muss also erst mal einfach eine bestimmte impulslänge vorgegeben werden, ohne dass man dafür die Frequenz kennt. Dann misst man die Frequenz und gibt DANN den entsprechenden Impuls in passender Länge aus. Das ist aber immer anhand einer "alten" Messung, weil sich dann die Frequenz schon wieder verändert hat. Man läuft also mit dem Ergebnis immer der Drehzahlentwicklung hinterher. Und es war nur gefragt, ob das so richtig verstanden ist. Da kann man auch eine vernünftige Antwort erwarten. Z.B. in welchen Tolleranzen man sich bei dem Impuls bewegen kann. Wieviele Impulse lang darf diese "Frequenzmessung" sein, aus der man dann den Durchschnitt errechnet und dauraus dann die Dauer des 22% Impulses.

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11.12.2019, 11:01
Beitrag #13
RE: Monostabile Kippstufe mit konstantem Puls/Pausen Verhältnis
Nix Pampig, sorry wenns so rüber kam.

Der Zündzeitpunkt muß präzise sein. Dies ist aber in diesem Fall die Differenz Eingang und Ausgang high.
Die Dauer des Ausgangssignales darf schon etwas schwanken. +/- 5° (~90 µs bei 9000 U/min)

Frequenz ist von 0 Hz bis 600 Hz.
Impulsdauer soll bei allen drehzahlen ca. 20° Kurbelwinkel betragen.

z.B. 0-150 U/min 22,222 ms dann linear 370 µs bei 9000 U/min.
Zu beachten ist das pro Umdrehung vier Impulse kommen.

1° Kurbelwinkel sind bei 9000 U/min 19 µs.
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11.12.2019, 11:18 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 11.12.2019 11:20 von MicroBahner.)
Beitrag #14
RE: Monostabile Kippstufe mit konstantem Puls/Pausen Verhältnis
(11.12.2019 11:01)Alex1328 schrieb:  Der Zündzeitpunkt muß präzise sein. Dies ist aber in diesem Fall die Differenz Eingang und Ausgang high.
Der Ausdruck 'präzise' ist in diesem Zusammenhang leider etwas unpräzise. Zahlenwerte wären besser. Auch mit einem Interrupt kannst Du beim AVR Verzögerungen im niedrigen 2-stelligen µs Bereich bekommen. Nicht immer, aber wenn gerade eine andere ISR läuft schon. Das hängt davon ab, was der Arduino sonst noch so machen soll. Den ISR für die millis() hast Du aber immer. Ansonsnten dürftest Du etwas unter 10µs liegen. Wenn man das digitalWrite noch optimierst auch etwas schneller.
Wäre noch die Frage, ob Du bei der Frequenzmessung noch eine Mittelwertbildung brauchst. Und Du musst berücksichtigen, dass Du in diesem Umfeld alles andere als eine 'saubere' elektrische Umgebung hast. Du musst also im praktischen Betrieb mit massiven Störungen rechnen. Da ist der Aufbau des Ganzen ( mit entsprechenden Entstörmaßnahmen ) extrem wichtig.

Gruß, Franz-Peter
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11.12.2019, 11:55 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 11.12.2019 14:59 von Alex1328.)
Beitrag #15
RE: Monostabile Kippstufe mit konstantem Puls/Pausen Verhältnis
Ein Delay 0-40 µs (~ +/- 1°) genau muß es schon sein. Besser natürlich weniger.
Die Pulslänge, diese wird ja berechnet, darf schon um +/- 90 µs (~+/- 5°) bei 600 Hz schwanken, das ist nicht so schlimm.

Wegen der Entstörung, ist mir bewusst. Ohne Filter und diversen Schutzmaßnahmen geht da nix vernünftiges.
Das einzige was "sauber" kommt ist das Eingangssignal. Versorgung ist unter aller S...

Eine Mittelwertbildung sollte nicht nötig sein.
Retriggerbar ist ebenfalls nicht nötig.
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11.12.2019, 16:25 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 11.12.2019 16:27 von MicroBahner.)
Beitrag #16
RE: Monostabile Kippstufe mit konstantem Puls/Pausen Verhältnis
Bei den Anforderungen an die Zeiten würde ich doch schon zum Einsatz des HW-Timers plädieren. 90µs sind schon schwierig im loop sicher einzuhalten, wenn der Arduino da gegebenenfalls noch was anderes tun soll.
Mit dem Timer 1 bist Du auf jeden Fall auf der sicheren Seite. Bei einem 4µs Takt kommst Du auf eine Durchlaufzeit des Timers von 256ms was dir ja locker reicht, da brauchst Du keine softwaremäßige Verlängerung.

Im Flanken Interuupt misst Du die Zeit zwischen den Flanken ( = Frequenzmessung ), und setzt den Impulsausgang. Außerdem startest Du den Timer mit der entsprechenden Zeit ( aus der Periodenmessung berechnet ).
In der TimerISR setzt Du dann den Ausgang wieder zurück und stoppst den Timer. Mit der nächsten Eingangsflanke wederholt sich das Spielchen.

Der loop() ist dann frei für andere zeitunkritische Aufgaben ( z.B. Debug-Ausgaben ).
Wenn der loop sonst nichts zu tun hat, ginge es vermutlich auch ohne den Timer. Ich finde das aber auch nicht wesentlich einfacherWink.

Gruß, Franz-Peter
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