Odměřování indikace polohy

Dotazy na technické problémy, vlastní řešení technických problémů

Moderátor: Moderátoři

Odpovědět
Zpráva
Autor
Uživatelský avatar
Artaban001
Příspěvky: 10090
Registrován: 01 dub 2004, 00:00
Bydliště: Pendrov

Odměřování indikace polohy

#1 Příspěvek od Artaban001 »

Ahoj. Nechci se vám cpát do tématu o "Interferometru za pár korun", ale vzhledem k tomu, že má jít o přesný měření polohy, na něco jsem si vzpoměl:
Dnešní běžná inkoustová tiskárna již nepoužívá krokový motory, ale obyčejný DC kartáčové motorky s vícepólovou kotvou - a hlavně enkodérem za pomocí plastové fólie s potiskem proužky. Kupříkladu HP má podél dráhy tiskové hlavy tenký pásek s jemným pruhovým vzorem, který snímá dvojitá optická závora.
A proč o tom píšu?
když vezmu dva takový pásky, kdy u jednoho bude trochu jiný rastr, tak při jejich překrytí vzniknou "vlny", které jsou výsledkem toho, že se pruhy v jednom místě překrývají a v jiným jsou přesně vedle sebe. Když jedním páskem mírně pohnu, tyhle "vlny" se budou pohybovat o hodně víc, než je skutečný mechanický posuv. Čím menší je rozdíl v rastrech, tím víc je to citlivý.
Někde jsem to viděl jako indikaci sesedání. Akorát nevím, jak se tomuto principu odměřování říká. Myslím si, že sledovat pohyb těchto "vln" by neměl být problém - v případě použití clony s rastrem jednoho z pásků před snímačem by mohlo fungovat.
Uživatelský avatar
JirkaZ
Příspěvky: 3651
Registrován: 26 úno 2021, 00:00

#2 Příspěvek od JirkaZ »

První výkop zkus tady.

Jak vidno, užívá se to i pro snímání natočení (záleží na uspořádání rastrů). Rastry nemusejí být fyzicky vytištěné, jeden z nich zastoupí třeba "vzorkování" snímače v určité ose.

Zdroj obrázku v příloze (obrázek je lepší otevřít v novém panelu ;-) ).
Přílohy
moire_upward_movement.gif
(19.54 KiB) Staženo 118 x
Kdo chce, hledá způsob;
kdo ne - hledá důvod.

Ze dvou možností často volím tu třetí.
Uživatelský avatar
Artaban001
Příspěvky: 10090
Registrován: 01 dub 2004, 00:00
Bydliště: Pendrov

#3 Příspěvek od Artaban001 »

Díky, to je přesně ono.
Uživatelský avatar
Cust
Příspěvky: 7239
Registrován: 17 led 2007, 00:00
Bydliště: Milotice u Kyjova

#4 Příspěvek od Cust »

Fotografové tomu říkají Moiré, technici porušení Shannonova teorému.
Uživatelský avatar
JirkaZ
Příspěvky: 3651
Registrován: 26 úno 2021, 00:00

#5 Příspěvek od JirkaZ »

Pane doktore, soudruh Kotělnikov by tam měl být zmíněn též ;-)

Jinak simulovat to lze třeba v GIMPu nebo LibreOffice Draw pomocí *.png s průhlednou "bílou"...
Kdo chce, hledá způsob;
kdo ne - hledá důvod.

Ze dvou možností často volím tu třetí.
Uživatelský avatar
Cust
Příspěvky: 7239
Registrován: 17 led 2007, 00:00
Bydliště: Milotice u Kyjova

#6 Příspěvek od Cust »

A nebo si vezměte dvě sítka a mrkněte se na svět přes ně - můžete je proti sobě posouvat.
Uživatelský avatar
Crifodo
Příspěvky: 14779
Registrován: 11 říj 2005, 00:00

#7 Příspěvek od Crifodo »

Kdysi populární a pro mnohé ještě známý autor Zdeněk Škoda propagoval hřebeny. Vysvětloval na nich princip superhetu.
Uživatelský avatar
JirkaZ
Příspěvky: 3651
Registrován: 26 úno 2021, 00:00

#8 Příspěvek od JirkaZ »

Hřebeny byly kde?

Já znám jen S baterií a tranzistorem, Papírový elektrikář a Šolim, já a tranzistory a nevzpomínám si, že by to tam někde bylo.

Ale je fakt, že jsem to četl už dávno, s výjimkou prvně jmenované knížky, kterou jsem nedávno v elektronické podobě "kultivoval" a ukápla mi slza u tranzistorů a diod od sovětských soudruhů...
Přílohy
Skoda_bolsdiody.png
Skoda_bolsdiody.png
Kdo chce, hledá způsob;
kdo ne - hledá důvod.

Ze dvou možností často volím tu třetí.
Uživatelský avatar
makak
Příspěvky: 635
Registrován: 28 črc 2019, 00:00

#9 Příspěvek od makak »

Však také na tomhle principu skutečně většina přesných odměřování funguje.
Jenom je potřeba mít dva signály posunuté o 90°. Pak se dá odvodit i směr pohybu a velmi jemně interpolovat vyšší rozlišení, než je rastr toho šrafování.
Typicky třeba rastr 40 um, interpolace 80 a hned máte rozlišení půl mikronu.
Fór je v tom, že kdybyste udělali mřížku přímo 0,5 um, nedostanete odměřování, ale difrakční mřížku a jaksi to přestane fungovat.
Uživatelský avatar
Cust
Příspěvky: 7239
Registrován: 17 led 2007, 00:00
Bydliště: Milotice u Kyjova

#10 Příspěvek od Cust »

No jo makak, tam už vznikne Moiré díky vlnové délce světla. Shannon opět porušen, vzorkovat vzdálenost světlem o srovnatelné vlnové délce, to opravdu nejde.
Uživatelský avatar
Crifodo
Příspěvky: 14779
Registrován: 11 říj 2005, 00:00

#11 Příspěvek od Crifodo »

JirkaZ píše:Hřebeny byly kde?

Škoda: Po drátě i bez drátu, 1956 Mladá fronta.
On byl Škoda v mladších letech dosti švihlej a se zřejmou mánií popularizovat širokým vrstvám. Z dnešního pohledu, ale tehdy třeba byla taková doba.
Ty enkodérovací pásky z tiskáren jsou pěkný, jen nevím jestli by se kamarádily s přesností 0,5 um stálostí rozměrů. V seriozní praxi se asi používá sklo s nízkým koeficientem roztažnosti a vrypy nebo leptaný vzorek?
Přílohy
hrebeny.jpg
hrebeny.jpg
Uživatelský avatar
Yarda1
Příspěvky: 2748
Registrován: 11 úno 2009, 00:00

#12 Příspěvek od Yarda1 »

Podobně funguje nonius u mechanické šuplery.
https://fyzmatik.pise.cz/136-nonius-vyu ... cisel.html
Obrázek
Ve strojovně je voda a na palubě se tančí.
Uživatelský avatar
kulikus
Příspěvky: 3260
Registrován: 10 pro 2009, 00:00
Kontaktovat uživatele:

#13 Příspěvek od kulikus »

makak píše:Typicky třeba rastr 40 um, interpolace 80 a hned máte rozlišení půl mikronu.

Vysvětli 'interpolace 80'.
Odpovědět

Zpět na „Poradna“