Zitat von Enno im Beitrag #525Teste Deine Schaltung mal unter realen Bedingungen und nicht mit einem Testoszillator. Der Photoempfänger der Lichtschranke liefert nämlich kein Rechteck-, sondern eher ein Trapezsignal, da die Abschattung nicht schlagartig, sondern allmählich erfolgt.
Hey Enno,
deine Anmerkungen sind natürlich richtig. Leider besitze ich keine solche Lichtschranke und kann das Signal nur nachahmen. Nachfolgend wieder ein Screenshot.
Am Eingang liegt ein Dreieckssignal an mit einer Frequenz von 1Hz und einer Amplitude von 4V Spitze-Spitze. Eine geringere Frequenz oder Spannungsamplitude ist nicht mehr wirklich drin. Ich glaube aber, dass eure Lichtschranken da schon eine deutlich bessere Ausgangsbasis bezüglich der Flankensteigung darstellen.
Der Ausgang schaltet mit einem Phasenversatz, das aber zuverlässig. Die Kapazität des Eingangskondensators C4 wurde auf 47nF deutlich erhöht. Der Eingangswiderstand des LM393 liegt leider nur bei ca. 120kOhm, das bleibt allgemein ein kritischer Punkt bezüglich des Frequenzverhaltens und vor allem der Biasspannungen.
Ein zusätzlicher Operationsverstärker NE5532 am Eingang hätte schon einen Eingangswiderstand von ca 1,2MOhm und eine Verstärkungs- und Biasspannungsmöglichkeit. Oder eben ein anderer Komparator.
wie genau geht das mit Deiner Lichtschranke? Du hast eine Gabellichtschranke mit 10mm Durchlaufbreite, und tastest damit das durchlaufende Einstellgewinde Deines Pendels ab?
Wenn das so ist, musst Du berücksichtigen, das der Gewindestab eben ein Gewinde ist und keine feste Breite hat. Die LS kann den Aussendurchmesser, den Kerndurchmesser oder irgendwas dazwischen erfassen. Auch weiss keiner, wie genau die LS fokussiert. Weiter dürfte es einen Unterschied machen, ob der Gewindestab näher am LS-Sender oder LS-Empfänger durchläuft.
Bei der Vielzahl von möglichen Ungenauigkeiten allein hier im mechanischen Bereich macht es keinen Sinn, diese elektronisch herausfiltern zu wollen.
Die einzig sinnvolle Methode, die mir dazu einfällt, ist die Durchlaufzeit über mehrere Durchläufe zu ermitteln und einen Durchschnittswert zu berechnen. Dadurch werden natürlich auch alle elektronischen Toleranzen und Latenzen reduziert. Dann kannst Du natürlich keine Unterschiede zwischen den einzeilnen Pendelschwingungen mehr erkennen.
Zwar folge ich dem ganzen Faden schon länger, weiss jetzt aber nicht mehr, ob eine genaue Einzelschwingungs-Erfassung wichtig ist.
Zu der Frage, ob man in C bzw. Arduino Register des Atmega direkt setzen kann, folgendes:
Ein Register komplett beschreiben: TCCR1B = bxxxxxxxx ; // x jeweils 0 oder 1 Einzelbit setzen: TCCR1B |= (1 << BIT) ; // BIT = Bitnummer oder Bitname lt. Datenblatt Einzelbit löschen: TCCR1B &= ~(1 << BIT) ;
@Mäusemanne Anscheinend hast Du nicht alle Beiträge in diesem Faden gelesen.
- Der Lichtstrahl der Lichtschranke verläuft senkrecht und wird von einer horizontalen Blende unterbrochen, die am Pendelgewinde befestigt ist. - Die Messungen von Durchlaufzeit (für die Amplitude) und Halbschwingungsdauer werden über 10 Messwerte gemittelt. - Das Manipulieren von Bits ist mir bekannt. Nur habe ich den Arduino bisher nur in C(++) programmiert, ohne Direktzugriffe auf den Prozessor. Dazu muss ich mich erst mit der der Dokumentation zum ATmega befassen.
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24.02.2026 17:15
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