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Geschwindigkeit aus Positionsmessgröße ermitteln |
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| glupa |
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Verfasst am: 07.09.2011, 08:09
Titel: Geschwindigkeit aus Positionsmessgröße ermitteln
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Hallo zusammen,
ich hab momentan ein Problem das ich die Winkelgeschwindigkeit eines DC-Motors benötige, ich über den Encoder aber nur die Position ermitteln kann. Das ganze läuft auf einer Echtzeitmaschine, als erstes könnte man meinem das man einfach die Ableitung der Position in Simulink realisiert. Das ist aber nicht ganz so einfach denn dazu kann man nicht einfach den Derivative (du/dt) Block nimmt. Das würde auf der Echtzeitmaschine nicht funktionieren.
Ich hab gelesen das man sowas über einen Kalman- oder FIR-Filter realisieren kann. Ich hab von beiden aber noch nicht wirklich viel Ahnung und hatte gehofft das es doch eine einfachere Lösung gäbe.
Ich bin so langsam am verzweifeln und freue mich über jegliche Hilfe.
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| Jan S |
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Verfasst am: 08.09.2011, 12:56
Titel: Re: Geschwindigkeit aus Positionsmessgröße ermitteln
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Hallo glupa,
Um eine Geschwindigkeit auszurechnen, benötigt man immer (also in Simulink, jeder anderen Programmierumgebung und im echten Leben) zwei Orte und die vergangene Zeit. Damit kann man die aktuelle Geschwindigkeit in erster Näherung mit dem Differenzenquotienten schätzen. Wenn man es genauer haben möchte, kann man Differenzenquotienten höherer Ordnung benutzen und 2 oder mehr zurückliegende Orte benutzen.
Gruß, Jan
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| glupa |
Gast
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Verfasst am: 08.09.2011, 14:35
Titel:
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Danke für die Antwort 
Daran hab ich bereits auch schon gedacht, momentan konnte ich das sogar realisieren. Die ermittelte Geschwindigkeit scheint plausibel, nur leider springt sie öfters zwischen zwei Werten.
Als Ergebnis erhalte ich also Treppen und wenn die Geschwindigkeit in Wirklichkeit z.B. 4°/s beträgt, so erhalte ich durch die Berechnung z.B. neun Werte die 3,98°/s sind und jeder zehnte Wert ist dann 4,08°/s.
Wie könnte ich diese Treppen am besten glätten? Mit einem Tiefpass wollte es nicht so richtig funktionieren.
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| Jan S |
Moderator
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Verfasst am: 08.09.2011, 21:32
Titel:
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Hallo glupa,
Die Messung eines Ortes (hier Winkels) erfolgt nur mit einer bestimmten Genauigkeit. Deshalb kann auch die Winkelgeschwindigkeit nie 100% exakt angegeben werden. Das Rauschen aus einer Messung zu entfernen kann hilfreich sein, ist aber im Grunde nur eine Art daten hübsch zu fälschen. Einfach einen Filter zu benutzen kann eventuell wichtige Informationen verdecken.
Gruß, Jan
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