Tensometr jako potencjometr?

[Rumcajs]

Witam

Jako ze to mój pierwszy post (a przywitalni nie znalazłem) witam wszystkich bardzo serdecznie 🙂

Od kilku lat bawię się modelarstwem lotniczym, gdzie używa się aparatur w klasycznym układzie mającym dwa drągi, oraz garść przełączników i potencjometrów. Jakiś czas tremu popełniłem przeróbkę apki polegającą na zamianie drągów na dżojstik z gier komputerowych - dzięki temu mam 3 osie kierunków lotu, a dodatkowo przerobiłem spust (w oryginale będący włącznikiem swicza) na układ z hallotronem, co pozwoliło mi na sterowanie gazem za pomocą palca wskazującego - czyli 4 podstawowe kanały w jednej dłoni.

Od jakiegoś czasu chodzi mi po głowie kolejna wersja przeróbki - tym razem zamiast dość męczącej i pracochłonnej zabawy ze spustem myślę o użyciu tensometru, który miałby podawać na wyjściu to samo co podaje klasyczny potencjometr 5K. Znalazłem kilka rozwiązań amatorskich, ale wszystkie jako wynik podają siłę nacisku (czyli waga DIY), co mnie kompletnie nie urządza 👹 .. Dlatego też chciałbym zapytać - czy znacie jakieś linki bądź schematy jak to zrobić w warunkach domowych? Lutownicy i wgrywania programów do procka się nie boję, płytkę również sam zaprojektuję i wytrawię, jednak samodzielne obliczanie elementów czy pisanie oprogramowania jest daaaaaaaaleko poza moimi umiejętnościami - stąd prośba o linki bądź pomysły najchętniej gotowych rozwiązań..

Pozdrawiam

[Tolo]

Jeśli zastosujesz tensometr rezystencyjny (nie wiem czy to się tak fachowo nazywa po prostu taki który zmiania swój opór wraz z naciskiem ) to prawdopodobnie wystarczy dołączyć do niego rezystor i stworzyć dzielnik napięcia ten rezysto trzeba tak dobrać aby napięcie na wyjściu zmianiało się tak samo jak w przypadku potencjometru 5K nie jestem pewien czy to zadziała ... Ale powinno 🙂

[marek1707]

Kłopot jest taki, że potencjometr może być włączony do układu aparatury na kilka sposobów. W najstarszych rozwiązaniach był tam gdzieś po prostu generator montostabilny który po wyzwoleniu w odpowiednim czasie ładował lub rozładowywał swój kondensator właśnie przez potencjometr. To podłączenie jest najtrudniej udawać, bo nie ma elementu elekronicznego udającego czysty rezystor sterowany np. napięciem. Mógłbyś użyć tu potencjometrów cyfrowych "napędzanych" przez procesor lub.. czegoś analogowego.

Zauważ, że zwykły opornik ma wbudowane mnożenie płynącego przez niego prądu razy jakaś stała, nazywana rezystancją (U=I*R) lub odwrotnie - dzielenie, gdy chcemy wyznaczyć prąd (I=U/R). Jeżeli R ma być zmienne, to w obu przypadkach układ analogowy musiałby mierzyć napięcie lub prąd i mnożyć (lub dzielić) właśnie przez rezystancję. Ta z kolei musiałaby być wyznaczona np podstawie odczytu z tensometru, co akurat jest proste. Natomiast mnożenie lub dzielenie analogowe - już nie, choć nie jest nie do zrobienia.. 🙂

Moim zdaniem, jeżeli aparatura nie jest wiekowa to ma na pokładzie procesor i nikt tam nie bawił się w jakieś osobne generatorki do każdego drążka. Potencjometr jest wtedy rozpięty między plusem a masą (plus ew. jakieś oporniki zmniejszające zakres regulacji lub jakiś trymer drążka) a wyjście potencjometru jest podłączone wprost do wejścia ADC procesora. Wystarczy, że zrobisz układ dający napięcie proporcjonalne do odczytu z tensometru i gotowe 🙂

[Rumcajs]

Oooooo - dzięki za podpowiedź 🙂

W sumie nawet nie wiedziałem jak nazwać te czujniki, i dopiero od kilku dni szukałem pod hasłem "tensometr" - a dzięki Tobie wiem że są różne wersje, tak więc mam kolejny okruszek informacji 😉

W takim razie siadam do dalszego szukania, dzięki.

EDIT

..Moim zdaniem, jeżeli aparatura nie jest wiekowa to ma na pokładzie procesor i nikt tam nie bawił się w jakieś osobne generatorki do każdego drążka. Potencjometr jest wtedy rozpięty między plusem a masą (plus ew. jakieś oporniki zmniejszające zakres regulacji lub jakiś trymer drążka) a wyjście potencjometru jest podłączone wprost do wejścia ADC procesora. Wystarczy, że zrobisz układ dający napięcie proporcjonalne do odczytu z tensometru i gotowe 🙂

Dokładnie jest tak jak piszesz - w oryginale potek jest wpięty od razu w procesor, i robi jako dzielnik napięcia. I właśnie o układ działający jak w Twoim ostatnim zdaniu mi chodzi:)

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[marek1707]

No to jeśli uprościłeś zadanie do wypuszczania napięcia proporcjonalnego do siły, to w najprostszym przypadku kupujesz tensometr z wyjściem napięciowym i ew. dorabiasz jakiś opornik lub dwa, żeby dopasować sygnał do wymagań procesora aparatury.

Nie wiem ile masz na to pieniędzy bo tensometry potrafią być drogie, ale może najpierw wybierz jakiś pasujący Ci zakresem mierzonej siły, obudową (musi się przecież gdzieś zmieścić) i ceną, wskaż go a układ wymyślimy na poczekaniu. Teraz nie ma co bić piany.

[Rumcajs]

Z wyborem to widziałbym inną kolejność - kasy mogę dać 50-60 zetek (byle bym wiedział że zadziała), z miejscem - to zależy, bo jeśli miałbym dawać całość w docelowym miejscu to mam kole 2x2x3cm, ale jeśli druty między czujnikiem a elektroniką mogą mieć 10-15cm, to miejsca mam na pół cegły. W każdym bądź razie - wieczorkiem poszukam pod hasłem "tensometr rezystencyjny" lub "tensometr z wyjściem napięciowym". Co do siły nacisku - dżoj będzie trzymany dłonią, tak więc nacisk na "spust" to tyle co nacisk palcem wskazującym (oczywiście w granicach rozsądku, bo nikt nie wytrzyma pół godziny z palcami zaciśniętymi z całej siły).

Jak uporam się z aparatem to zrobię dokładniejsze fotki wnętrzności, a na teraz wygląda to tak:

__________

Komentarz dodany przez: Treker

EDIT

Łoki, zrobione 😉

[marek1707]

Jak się zapewne już przekonałeś, masz do wyboru albo tanie krążko-kwadraciki zrobione z folii i wymagające włożenia między dwie płaskie powierzchnie, albo wielokrotnie droższe kompletne czujniki wyglądające z zewnątrz jak mostek rezystorowy lub wręcz z wyjściem napięciowym, prądowym lub dowolnym innym. Te pierwsze mieszczą się w 20-30zł ale te drugie to i kilkaset potrafią kosztować. Są też dużo wygodniejsze, bo mają sensowną obudowę i jakieś miejsce do "naciskania". Jest też kategoria czujników przemysłowych, montowanych do części maszyn a nie na płytce, no ale te to poniżej tysiąca nie schodzą.

Popatrz i coś zdecyduj, bo ceną trafiłeś akurat w dziurę chyba, że jest to koszt całości. Wtedy nie masz wyjścia - musisz kupić coś najtańszego i jakoś to obudować.

Tu jest kilka (oprócz mnóstwa scalaków do czujników zbliżeniowych):

http://www.kamami.pl/index.php?categoryID=7474

I tu trochę:

http://pl.rs-online.com/web/c/automatyka-i-sterowanie/czujniki-i-przetworniki/tensometry/

I nawet w Conradzie, choć pomieszane z czujnikami ciśnienia:

http://www.conrad.pl/Czujniki-ci%C5%9Bnienia.htm?websale8=conrad&ci=SHOP_AREA_14741_0231110

[Rumcajs]

Zgadza się - też już wychwyciłem różnice w cenach, obudowach i kompletności. Jako że często robię zakupy w TME zacząłem poszukiwania czujników u nich, i oto co ZNALAZŁEM . Forma (goły czujnik w folii) kompletnie mi nie przeszkadza, a nawet ma swoje zalety (jeśli chodzi o moje potrzeby), zaś resztę możliwych gajgów też mam - oporniki, kondziołki, atmegi328, attiny13.. Trochę się tego wala po szufladach, a to z racji że jak coś ciekawego znajdę to aż mnie rączki świerzbią by spróbować to coś uruchomić 🤣 . Czasem działa jak chcę, czasem nie działa, czasem coś zadymi - ale w większości przypadków jestem zadowolony z efektów.

Próbowałem czegoś szukać na googlach, ale wygląda na to że albo mój pomysł z takim użyciem tensometru (jako zamiennika potka) jest poroniony, albo tak rzadko szukany że rozwiązanie znajduje się na entej stronie wyników 👹

[marek1707]

Przykro mi, ale źle trafiłeś. Jak rozumiem, potrzebujesz czegoś co umieszczone w joysticku będzie mierzyło siłę nacisku palca na spust. Swoją drogą to (moim zdaniem) zły pomysł na kanał gazu, bo prędzej by mi palec odpadł od ciągłego naciskania niż by mi akumulator w modelu siadł. Moje typowe latania to 20-25 minut i wolę jednak drążek bez sprężynki niż taki wynalazek, ale dobra z tym nie dyskutuję. Może masz np. motoszybowiec i wyciągasz go w 30 sekund na 200m a potem 15 minut termiki, nie wiem.

W TME znalazłeś tzw. strain gauges. To, po naklejeniu na powierzchnię elementu poddawanego obciążeniom mechanicznym mierzy naprężenia poprzez pomiar odkształceń. Ta folia musi się rozciągać i to najlepiej w ściśle określonym kierunku. Nie wyobrażam sobie użycia tego w joysticku. Musisz poszukać czegoś, co mierzy siłę przyłożoną prostopadle do powierzchni podparcia.

[Rumcajs]

..Jak rozumiem, potrzebujesz czegoś co umieszczone w joysticku będzie mierzyło siłę nacisku palca na spust..

Dokładnie tak.

..Moje typowe latania to 20-25 minut i wolę jednak drążek bez sprężynki niż taki wynalazek, ale dobra z tym nie dyskutuję...

Też fakt, ale obecna sprężyna nie jest mocna, więc spokojnie wystarcza.

.. Musisz poszukać czegoś, co mierzy siłę przyłożoną prostopadle do powierzchni podparcia.

O widzisz 😉 - w ciągu godziny dowiedziałem się więcej niż bym szukał po omacku..