Linearmessung mit Polstreifen (I 2 C-Mode)

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Fritz Hummel
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1 Linearmessung mit Polstreifen (I 2 C-Mode) KMA36 / Demoboard Version: 1.0 Juli 2012 Bitte nutzen Sie auch das KMA36-White paper und das KMA36-Datenblatt Hauert 13, D Dortmund, Germany 1 of 7 fax: +49-(0)

2 Linearmessung mit Polstreifen (I 2 C-Mode) Abb. 1: Messaufbau für Linearmessungen mit Polstreifen Sie können das in Kombination mit einem magnetischen Polstreifen für lineare Positionsmessungen verwenden. Dieses Dokument beschreibt den Betrieb im I 2 C-Modus (Ergänzende Hinweise finden Sie im Dokument KMA36 White paper ). KMA36 technische Eckdaten Max. resolution ±70 µm Max. absolute range of measurement Max. incremental range of measurement Digital resolution 10 mm 2^32 x 10mm = km 13 Bit / 0.04 degree Operation power supply range V Operating temperature C Average current Sleep current Data Update rate I2C Clockrate ma 1.2 ma Hz Up to 100 kbit/s Hauert 13, D Dortmund, Germany 2 of 7 fax: +49-(0)

3 Setup Um die Standard-Konfiguration herzustellen (s. White paper), setzen Sie bitte zwei Lötpunkte auf die Rückseite der Platine (siehe Abb. 2). Abb. 2: Position der Lötpunkte Zur Kontaktierung der Platine können Sie eine doppelreihige Stiftleiste (Raster 2,5 mm) auflöten (siehe Abb. 3). Die Pinbelegung der Demoplatine ist im White paper genauer erläutert. Abb. 3: Position der Kontaktierungspins Zur Durchführung von Linearmessungen muss vorher ein Teil des Platinenmaterials entfernt werden. Bitte trennen Sie das überflüssige Platinenstück an der perforierten Stelle ab (siehe Abb. 4). Abb. 4: Vorbereitung der Platine Hauert 13, D Dortmund, Germany 3 of 7 fax: +49-(0)

Der KMA36-Sonsor ist optimiert für Magnetstreifen mit einer Pollänge von 5 mm. Um optimale Ergebnisse zu erzielen, verwenden Sie bitte einen Magnetstreifen mit entsprechender Teilung.

4 Bitte positionieren Sie das Demoboard senkrecht über dem Magnetstreifen, um eine maximale Messgenauigkeit zu erreichen (siehe Abb. 4). Die äußere Kante des Sensors muss mittig über dem Magnetband liegen. Der optimale Luftabstand zwischen Sensor und Magnetband beträgt 0,1 mm. Der KMA36-Sonsor ist optimiert für Magnetstreifen mit einer Pollänge von 5 mm. Um optimale Ergebnisse zu erzielen, verwenden Sie bitte einen Magnetstreifen mit entsprechender Teilung. KMA36 Magnetband Träger (nicht magnetisch) Abb. 4: Linear Setup Bitte beachten Sie, dass an den Schnittkanten des Pohlstreifens Anomalien im Magnetfeld auftreten. Daher sollte der Messbereich nicht direkt an der Kante beginnen, sondern mindestens 5 mm Abstand von den Enden des Polstreifens haben (siehe Abb. 5). Bewegungs- Richtung Abb. 5: Optimaler Messbereich Hauert 13, D Dortmund, Germany 4 of 7 fax: +49-(0)

5 Messung Bitte konfigurieren Sie zu Beginn der Messung den Sensor via I 2 C (Ergänzende Hinweise finden Sie im KMA36-Datenblatt und im o.a. White paper). Um eine Linearmessung durchzuführen, muss der Linear- Mode aktiviert werden (LIN-Bit im KCONF Register). Außerdem empfehlen wir, mit einem Oversampling von 32 (OVCS-Bits im KCONF Register) und einer Auflösung von (KRES Register) zu arbeiten. Bei Bedarf kann auch der inkrementelle Zähler (CNT-Bit im KCONF Register) aktiviert werden. Bei aktiviertem inkrementellem Zähler kann die Zahl der überfahrenen Polpaare ausgelesen werden. Nähere Informationen zum Inkrementalmodus sind im o.a. White paper zu finden. Die zuvor beschriebene Konfiguration führt zu Messergebnissen wie sie in Abb. 6 dargestellt sind. Abb. 6: Messergebnis Hauert 13, D Dortmund, Germany 5 of 7 fax: +49-(0)

6 Mit handelsüblichen Polstreifen ist bei optimaler Konfigurationen eine Messgenauigkeiten von ±70 µm zu erzielen. Wird der Luftspalt vergrößert erhöht sich der Messfehler ( Abb. 7). Abb. 7: Messungenauigkeit in Abhängigkeit von der Luftspaltgröße Hauert 13, D Dortmund, Germany 6 of 7 fax: +49-(0)

7 KONTAKT NORTH AMERICA EUROPE ASIA Measurement Specialties, Inc Lucas Way Hampton, VA United States Phone: Fax: Web: MEAS Deutschland GmbH Hauert 13 D Dortmund Germany Phone: +49-(0) Fax: +49-(0) Web: Measurement Specialties China Ltd. No. 26, Langshan Road High-tech Park (North) Nanshan District, Shenzhen China Phone: Fax: Web: Haftungsausschluss Die Angaben in diesem Datenblatt wurden sorgfältig geprüft und werden für zutreffend erachtet. Dennoch wird keine Haftung für etwaige Ungenauigkeiten übernommen. Des Weiteren gewährt diese Information dem Käufer derartiger Bauteile keine Lizenz aus den Patentrechten des Herstellers. Measurement Specialities, Inc. behält sich das Recht vor, Änderungen zu den aufgeführten Produkten ohne weitere Benachrichtigung vorzunehmen. Measurement Specialities, Inc. gibt keine Gewähr, Zusicherung oder Garantie für die Eignung ihrer Produkte für einen bestimmten Zweck. Zudem übernimmt Measurement Specialities, Inc. keine Haftung aus der Anwendung oder dem Gebrauch eines Produkts oder einer Schaltung/Schaltkreises und schließt ausdrücklich jede Haftung aus, einschließlich für - und ohne Beschränkung hierauf - Folgeschäden und mittelbare Schäden. Typische Parameter können und werden in unterschiedlichen Anwendungen abweichen. Alle Betriebsparameter müssen für jede einzelne vom Kunden vorzunehmende Anwendung durch den technischen Experten des Kunden validiert werden. Measurement Specialities, Inc. überträgt keine Lizenz aus ihren Patentrechten noch die Rechte Dritter. Hauert 13, D Dortmund, Germany 7 of 7 fax: +49-(0)

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