Photoelektrischer Encoder HC-020K

[Karl]

Hallo,
habe dieses Mal weder Kosten noch Mühe gescheut og. Encoder mit Fischertechnik zusammen zu bringen.
Dabei sollte zusätzliche Arbeit soweit wie möglich vermieden werden.
Bilder sagen doch viel mehr als noch mehr Worte.
Lieferant zum Beispiel:
https://www.ebay.de/itm/154864020816?ha ... BM8o3l4tph
Gelieferte Teile pro Bestelleinheit:

DSC00644.JPG (185.63 KiB) 5337 mal betrachtet

Speziell gemoddete Fischertechnik Teile.
Versuchmäßig eingedrehte M2,5 x 8 - DIN 84, Schrauben
haben Spuren hinterlassen. Bohrerdurchmesser 2,1mm.
M3 Schrauben und entsprechende Bohrungen funktionieren
sicherlich auch. Aber bei M2,5 hat man ein paar Zehntel Millimeter
Ausgleich-Luft. Kann sein, U-Scheiben DIN 125 für M3 könnten schon vom
Aussendurchmesser zu groß sein. Habe ich einfach erst einmal nicht probiert.
Bohrungen hierbei "frei Schnauze" oder "Daumen / Pi" gebohrt.

DSC00642.JPG (140.34 KiB) 5337 mal betrachtet

Benötigtes Werkzeug plus nicht abgebildete Akku-Bohrmaschine:

DSC00643.JPG (151.37 KiB) 5337 mal betrachtet

Teileübersicht gesamt.
Eventuell ist es besser die winzigen "Noppen" an den Klemmscheiben
mit einem Bastelmesser zu entfernen. Habe ich gleich gemacht.

DSC00649.JPG (147.59 KiB) 5337 mal betrachtet

Kunststoff-Welle mit aufgeschobener Schlitzscheibe.
Hier hatte meine Knipse Schwierigkeiten mit der Scharfstellung:

DSC00652.JPG (95 KiB) 5337 mal betrachtet

Muster-Zusammenbau als Einheit:

DSC00647.JPG (155.78 KiB) 5337 mal betrachtet

Nur zum elektrischen Test bin ich noch nicht gekommen. Sollte aber
funktionieren.
Insgesamt ist der Zusammenbau nicht kritisch. Platz ist genug vorhanden.
Leichtes "eiern" der Impulsscheibe sollte sich nicht auswirken, ebenso
ein leichter Höhenschlag. Bis jetzt nichts geklebt und hält.
Funktioniert auch mit Kugellager in den großen Schneckenmuttern statt der
15er Lager-Lochsteine.
Montage solcher Einheit "über Eck" mit 30er Steine mit Loch sollte auch problemlos
möglich sein. Sicherlich gibt es noch mehr Möglichkeiten solch ein Konstrukt irgendwie
an einem Modell anzubringen. Ist ja eigent lich alles im möglichen Fischertechnik-Raster.
Dieses Mal habe ich die Noppen-Platte als Spezial-Foto-Hintergrund umgedreht. Somit keine Werbung für
Mitbewerber-Produkte, z. B. "ogeL".

[atzensepp]

Hallo Karl,

Du solltest mal versuchen auf der anderen Seite auch so ein Modul zu platzieren. Damit müsstest Du dann auch die Richtung erkennen können.
Über die Nuten kannst Du die Höhe justieren. Würde mich interessieren, ob das klappt.

Viele Grüße
Florian

[Karl]

Hallo Florian,
warum sollte es nicht funktionieren. Entsteht ja bei Versatz zwischen den Signalen
eine Phasenverschiebung.
Aktuell habe ich aber erst einmal andere "Flausen" im Kopf.
Alles zu gegebener Zeit. Mit Ü73 hat man ja noch viel vor.
Reine Überlegung: Wenn 7,5mm zu hoch dann 5mm + 2mm Platte.
Läuft man Gefahr daß die Schlitzscheibe dann schleift.

[rubem]

Hello Karl and others / Hallo Karl und andere,

(Deutsche Übersetzung folgt)

I was inspired by your post, these fork encoders were just what I needed for my project so I purchased some. I wanted to mount the sensors preferably without parts modding, so it took me quite a while to figure out a way to do it. Once I realized that the distance between the holes on the board (not those of the sensor) is exactly 15 mm, many arrangements were possible. The photos below show some of them.

HC-020K mounting options 2.jpg (993.79 KiB) 5099 mal betrachtet

Here's my "toolkit" which consists of ordinary hardware items and some plastic nuts and washers. The "magic" ft parts are the pneumatic axle adapter 31422 and spring connectors 31982 which you can see in most pictures.

Toolkit.jpg (782.21 KiB) 5099 mal betrachtet

These encoders are much more precise than the ft color sensors and solved my problem beautifully. Thanks again for the inspiration!

=================== Google translate

Ich wurde von Ihrem Beitrag inspiriert, diese Fork-Encoder waren genau das, was ich für mein Projekt brauchte, also habe ich welche gekauft. Ich wollte die Sensoren vorzugsweise ohne Teile-Modding montieren, daher hat es eine ganze Weile gedauert, bis ich einen Weg gefunden habe, dies zu tun. Als ich feststellte, dass der Abstand zwischen den Löchern auf der Platine (nicht denen des Sensors) genau 15 mm beträgt, waren viele Anordnungen möglich. Die Fotos unten zeigen einige davon.

Hier ist mein "Toolkit", das aus gewöhnlichen Hardware-Elementen und einigen Kunststoffmuttern und Unterlegscheiben besteht. Die "magischen" ft-Teile sind der pneumatische Achsadapter 31422 und die Federnocken 31982, die Sie auf den meisten Bildern sehen können.

Diese Encoder sind viel präziser als die ft-Farbsensoren und haben mein Problem wunderbar gelöst. Nochmals vielen Dank für die Inspiration!

===================

Best regards / Mit freundlichen Grüßen,

Rubem

[atzensepp]

Hallo,
habe dieses Mal weder Kosten noch Mühe gescheut og. Encoder mit Fischertechnik zusammen zu bringen.
Dabei sollte zusätzliche Arbeit soweit wie möglich vermieden werden.
Bilder sagen doch viel mehr als noch mehr Worte.
Lieferant zum Beispiel:
https://www.ebay.de/itm/154864020816?ha ... BM8o3l4tph

Hallo Karl,

ich habe mir inzwischen ein ähnliches Encoder-Modul FC-03 kommen lassen und ausprobiert. Auch dieses Modul hat einen Comparator (LM393) auf der Platine. Mir ist aufgefallen, dass der Encoder nicht korrekt Zählt und habe mir daher das Signal mit dem Oszi angesehen. Es kommen Spikes.
Bei Geschwindigkeitsmessung ist das vermutlich vernachlässigbar, bei Positionierungen aber nicht.

Das Problem ist offenbar bekannt und lässt sich mit einer Hysterese beheben:
https://www.hackster.io/umpheki/make-an ... ght-339030
Bei mir hat die vorgeschlagene Modifikation nicht funktioniert. Aber wenn ich das Analog-Signal direkt mit einem 7414 Schmitt-Trigger digitalisiere klappt es bei mir.

[atzensepp]

Auf der Seite von Ingenieurbüro Michael Schmidt habe ich ein 4-Flanken-Interface für inkrementale Drehgeber gefunden https://www.elektrik-trick.de/sminterf.htm, welches ich etwas modifiziert habe, so dass es bei meinem Aufbau mit 2 FC-03-Gabellichtschranken ohne Fehlzählungen funktioniert.

QE2.JPG (1.45 MiB) 4744 mal betrachtet

Meine Modifikation besteht aus
1. Schmitt-Trigger und
2. Monoflop für saubere Flankenimpulse
Die Schmitt-Trigger alleine reichen mir leider noch nicht aus, da zahlreiche Spikeimpulse kommen. Am Ende sind diese "Spikeimpulse" evtl. optische Artefakte von der Encoderscheibe?

Nun kann man UP/DN-Zähler ranhängen und diese dann mit Schieberegister auslesen.
Zugegeben: der Schaltungsaufwand dafür ist schon etwas hoch aber mit Steckboards ist das schnell hingefummelt. Kann man noch toppen, wenn man das mit Silberlingen aufbaut
Für solche Sachen sind FPGAs oder CPLDs eigentlich gut meine ich.

EDIT: Schaltplan auf H.A.R.R.Y's Hinweis nachträglich korrigiert

[H.A.R.R.Y.]

Ausgezählt! Wohin soll Pin 2 vom Up/Dn-FlipFlop verbunden werden?

Grüße
H.A.R.R.Y.

[H.A.R.R.Y.]

Gabelkoppler an Z15 und die wichtigen Abmessungen sind alle im Raster. Mit zwei der Dinger macht die Anordnung fast genau 90° Phasenversatz im Quadraturausgang.

Gabelkoppler an Z15

P1100386.JPG (83.01 KiB) 4776 mal betrachtet

Die Platinen kann ich einfach reinlegen und mit Federnocken fixieren. Der Rest passt exakt. Ihr seht übrigens die halb zerlegte Version. Zusammengebaut sieht man nicht viel von den Innereien.

Die Gabelkoppler haben 10 mm lichte Weite.

Grüße
H.A.R.R.Y.

[atzensepp]

Ausgezählt! Wohin soll Pin 2 vom Up/Dn-FlipFlop verbunden werden?

Grüße
H.A.R.R.Y.

Wo Du Recht hast, hast Du Recht. Danke.

[atzensepp]

Gabelkoppler an Z15 und die wichtigen Abmessungen sind alle im Raster. Mit zwei der Dinger macht die Anordnung fast genau 90° Phasenversatz im Quadraturausgang.
P1100386.JPG
Die Platinen kann ich einfach reinlegen und mit Federnocken fixieren. Der Rest passt exakt. Ihr seht übrigens die halb zerlegte Version. Zusammengebaut sieht man nicht viel von den Innereien.

Die Gabelkoppler haben 10 mm lichte Weite.

Grüße
H.A.R.R.Y.

Eine wunderbare Lösung! Du bekommst mit 4-Flankenauswertung 60 Impulse pro Umdrehung.