индуктивный датчик малых перемещений.

MagicianT

Действительно косяк на схеме 2, пардон, не заметил раньше, решил сам собрать. Нужен конденсатор база-на замлю, 0.1 мкф или около того.
Вот что у меня получилось

Спойлер

https://cloud.mail.ru/public/LRst/zU1yo6o4D
https://cloud.mail.ru/public/B3CL/zBCLz8yM2
https://cloud.mail.ru/public/7Zz8/1ZAXuABDU

Реклама

Phaeton

Приветствую!
Спасибо за совет по конденсатору!
В общем я то же запустил эту схему. Поставил переменный R3 100 кОм, многооборотный. И теперь можно поймать практически любую катушку, подкручивая ползунок. А то я то думал что спаял, любую катушку подсоединил и все заработало, ан нет...Ну даладно, самое главное разобрался что все это исправляется переменным R3.
Конденсатор подпаял, который Вы указали, если его отпаять, колебания пропадают.
Подносим железку к катушке, частота поднимается, только сложно сказать на сколько, осцилограф не позволяет точно определить , у меня 1с-49, и что то не могу засинхронизироваться, когда задержка меньше 2 мкс. Или я идиот, или не до конца освоил все нюансы работы с этим товарищем.
Никогда не использовал тумблер *0,2. Вот решил воспользоваться. Щелкнул его и сигнал увеличился в пять раз=) Если я все правильно посчитал, то приблизительно мой генератор разогнался до 5 МГц. На всякий случай для проверки, кидаю фото.
Когда подносим железку, реагировать начинает уже с расстояния 1,5 см. Синусоида начинает сжиматься, значит частота поднимается.
Если подносить феррит, то частота наоборот уменьшается, синусоида растягивается по X.
Теперь можно переходить к дифференциальной схеме.
Поставим датчики с двух сторон образца, выше в теме указывали, что дифференциальную схему надо применять.
Или необязательно?

Реклама

MagicianT

Про дифференциальную схему я не советовал. Товарищ который советовал, ссылается на датчик механических перемещений, что в данном случае не совсем корректно, вы ведь меряете коэффициент термо расширения насколько я помню.
Частота зависит от ёмкости конденсаторов и от катушки, с 5-ю витками без сердечника и с 20 (вместо 1000) 100 (вместо 3300) пикофарад схема устойчиво генерит на 52 МГц

Phaeton

А какая разница что тклр мерить, что механическое перемещение?
В любом случае меняется расстояние от катушки до предмета.
Или я чего то не понимаю?
Кстати, забыл попросить, Вы не могли бы на своем осцилографе проверить в каком диапазоне меняется частота вашего генератора, когда подносим к катушке железку массивную с расстояния 1 см до 0?
Я так понимаю Вы такую частоту используете что бы убрать сердечник, который будет влиять на термостабильность генератора?

Реклама

MagicianT

Это вы мне скажите, какая разница между линейным перемещением и расширением?
Там ссылка была, http://micromech.ru/transducers
в гильзе перемещается специальный якорь, вы место него свой образец поставить хотите, или механичиски соединить с одной стенкой образца, если так то следующая проблема будет тепловое расширение самого толкателя.

Q: "Я так понимаю Вы такую частоту используете что бы убрать сердечник, который будет влиять на термостабильность генератора?"

A: Да убрать лишнее неизвестное из системы диф. уравнений, там и без этого частотную нестабильность надо будет как то компенсировать.
Померил частоту без ничего рядом 6.77750 MHz
25 центов (канадская квотер, примерно как и юэс) на расст. 1 см 6.80022 MHz
та же монета вплотную к катушке 7.00529 MHz
Получается где-то 200к на см, неплохо, мкм вытащить можно будет, больше вряд-ли - частота плывёт постоянно.

Реклама

Phaeton

Проитклр понял!
Спасибо за помощь в изучении данного вопроса и за эксперементальные данные!
Значит микрон поймаем, это радует!
Это конечно уже слишком, но все таки, датчиком подобного плана можно мерить перемещение в десятые доли микрона? Там генератор другой применять надо?

Реклама

MagicianT

Вот когда сделаете, напишите удалось или нет выйти на субмикронный уровень, там без програмной обработки - умного алгоритма и 10 мкм надо постараться. Кажется мне, не просто так на LDC1612 28-бит и цена такая, как они там считают ноу-хау, а датчик просто игрушка

Phaeton

Завтра буду думать над схемой согласования с ПК, надо сначала посмотреть как у него показания прыгать будут. Полагаю к концу недели сделаем с товарищем программу и прошивку, выведем данные на комп, и глянем чего там как.
Щас продумываю еще и стенд для тарирования, надо ведь как то обеспечить заданное перемещение образца...
Блин не все так просто как казалось по началу=)
Почему Вы считаете что 10 мкм будет сложно добиться, генератор нестабильный?
А этот самый LDC они там какую погрешность гарантируют?

MagicianT

Phaeton

Мда... Похоже серьезную тему мы тут затронули =) Производители LDC с их 24 битами, походудаже и не мечтают о точности в 1 мкм.=) Судя по графику +-10 мкм, и то в упор к датчику...
Задача то, очень серьезная получается поставлена. Но да ладно. Решим!
Послезавтра микрометр мне в пользование дадут, стенд уже почти продумал. Завтра буду детали искать под него.
Если повезет, в конце недели надеюсь узнаем, ради чего мучились=)

Phaeton

Скоро уже будут первые испытания нашего супер стенда:)))))
Вопрос: генератор собрал по схеме что вы привели и с которой сняли осцилограммы, нкчинает он у меня генерацию при питании не ниже 10 вольт, амплитуда сигнала в 1 вольт наблюдается при питании в 24 вольта.
Можнг ли заставить этот генератор работать от 5 вольт и амплитуду сигнала сделать на уровне логики? Чтобы напрямую на мк сигнал гнать?
Заранее благодарен.Скоро выложу фотки.

MagicianT

Странно, генератор что на картинках в посте от : Вс мар 13, 2016 10:15:58 работает при 5В, да ему хоть и 0.8 подавай, только резисторы поменять надо будет.

Phaeton

Транзистор в схемеу меня другой стоит, 2n2905?
Вообще у этого генератора амплитуда сигнала какая должна быть, при питании в 5 вольт? +2,5 и -2,5, или нет?

MagicianT

Там на осцилографе шкала 100мВ, т.е. около вольта полный размах Vp-p, 0.35 В RMS.