yarunt

А давайте сделаем динамический твердомер.

150 повідомлень у цій темі

Результаты измерений, я на видео очень заигрался, так что мотайте лишнее.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@yarunt круто получилось!

вот мои результаты...

собрал я схему которая тут ранее была предложена которая выдает следующий сигнал

od3.jpg

далее зацепил к ардуине и начал пытаться прочитать данный сигнал, выкидывая данные в сериал.

получил вот такую картину

Data01.jpg

кто-то скажет гадость какая то получилась, но на самом деле мы тут получили почти тоже самое что и на графике выше, но нам надо только первые два максимума, получаем их

Data02.jpg

стабильность измерений какая, а? :)

дальше мои познания в программировании закончились и при помощи хорошего человека, это дело уже выводится на экранчик вот в таком виде.

IMG_9347.JPG

данные выводятся сразу в Leeb(HLD), HRC, и HB. Преобразуются исходя из таблицы найденной в википедии для стали

Программа проста, считает Leeb, конвертирует и выдает на экран три значения. Делается новый выстрел, значения сдвигаются - то есть есть история последних трех измерений.

Эталон 771 +/- 6 Leeb

IMG_9348.JPG

Фреза VHM

IMG_9346.JPG

сталь 45 - сырая болванка

IMG_9349.JPG

 

в общем стабильностью показаний я полностью доволен! Теперь осталось сделать сам датчик, который будет выдавать тоже самое. Магнитик, трубку, и прочее уже купил, осталась токарка сборка и отладка. И тогда каждый сможет в домашних условиях это повторить. На 3Д принтере еще корпус бы и будет как заводской на палочке )))

 

 

Змінено користувачем CTPAHHUK
5

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
13 часа назад, CTPAHHUK сказал:

вот мои результаты...

Отличные замеры, а вы меряете по амплитуде?

Я  еще вожусь с своим проектом, и бросить жалко и тянуть тяжело. Возился долго с датчиком, взял пластинку Т15К6, скруглил ее в виде капельки, и о чудо он заработал линейно, острие врезалось в тестовый резец и оставлял точки. Но пластинка тоньше 3,5мм на равне с пружинкой, бывало зацепляла за спусковой винт. Ну и пошла доработка, что-то все пошло плохо и после удара в такую же пластинку Т15, показания изменились, похоже сколол острие. Позже мелькнула идея, а не сделать ли мне интендор из сверла для плитки, напайка  есть а из державки можно выточить форму пульки. Сделал, совсем стало плохо, отскакивать должно ровно, похоже выточил криво острие и пулька крутилась и портила результаты. После выкинул фторопластовую ремонтную вставку, просверлил сверлом на 6мм и вставил шарик 5,5мм. Все вернулось как и было. После выложенного видео, давний друг подписчик, предложил помочь с образцами. Привез пластину 150*150*40(63-64HRC), И правда мелких по штуке, образцов 64,48,20,10 HRC. Показывал фото твердомера, он дедовский, ну хоть так, чем на воздух мерить. Есть два образца на 20 но показывают они  по разному. Некоторые образцы заклепал так, что нужно уже сшлифовывать.  После замеров понял что совсем все не линейно и просто к таблице значения не приложишь, использовал таблицу  эту. Моя привязка в таблице к Викерсу, так как она самая длинная на весь диапазон, если нужно могу поделиться набитой в си. Вчера ломал голову как сделать калибровку по нескольким точкам, в голову лезли алгоритмы брезхема, но не осилил обратное преобразование. Просто сделал диапазонную калибровку.  Друг обещал подвести еще правильные меры , хочу проверить на них а после еще видео сделаю.  Рекорд точности на данный момент +-3 единицы на HRC. 

 

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@yarunt Приветствую, да, замер идет по амплитуде. Значения с хорошей повторяемостью, если не попадать в наклепанное место, но это уже довольно тяжело - заклепал эталон до ужаса ))). Я буду делать идентер такой же как и в оригинале, с латуни, для шарика посадку и вперед, она по началу уклепается, потом не должна давать большой усадки. Шарик 2.8мм с подшипника, магнит бочка Ф-3мм длина 5. надо теперь выточить все вокруг, механизм зацепления и можно налаживать.

Мне бы достать таблицы конверсии для других материалов, к примеру алюминий, медь-латунь-бронза, чугун GG+GGG, тогда прибор будет еще и универсален.Одну кнопку добавить переключения между материалами и вперед.

В этой статье хорошо расписано, а также строение самого идентора хорошо иллюстрированно - собрать легко, токарка мелкая правда...

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

 

Последний отчет о моем твердомере, больше с ним ничего не буду делать, надоел он  мне). На видео я словесно округляю, потому как плюс-минус.

Андрей, предлагаю вам все же вместо шарика вставить наконечник от сверла по плитке, потому как выше чем твердость шарика уже измерение с очень большой нелинейностью. 

 

Змінено користувачем yarunt
2

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@12женя в электронике главное: механика!
"Кривой" боёк/датчик похоронят любую затею.
Применение двух пиковых детекторов раньше было обусловлено сравнительно низкими скоростями обработки МК и АЦП. Имеет место быть. Не вопрос. Но, на сегодняшний день таки есть "камней" "по три копейки" с достаточной производительностью.
Насчёт точности преобразования скорости посредством электромагнитного преобразователя (датчика) можно поспорить, но как-то незачем. Это примерно как сравнивать скорость и время :) "Нелинейность датчиков" обязана не принципу их (датчиков) действия, а конкретному исполнению (включая применённые материалы).
Если уж упомянули некий "датчик" - идите до конца: ссылки в студию!
Поскольку данный проект открытый, то, прошу: всё здесь.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@12женя Артур приветствую, не добил датчик пока, так как переезжаю и не могу работать за токарным и прочим оборудованием но через некоторое время вернусь и добью его и выложу все наработки чтобы каждые мог повторить. Собственно осталось то только трубку проточить и сделать механизм спуска, да и сам боек - остальное все готово и материал уже в наличии есть.

 

Вопросы, почему вы считаете что индукционный метод хуже чем на основе оптических датчиков? не думаю что в "просеку" сидят глупые ребята которые до сих пор почему-то не собираются отказываться от данного метода для своих мобильных устройств. Они только расширяют линейку другими типами датчиков, но не как не отказываются от индуктивных. По поводу двух оптопар, я тоже задавал Евгению данный вопрос, но он это объяснил просто и я понял что и одного там достаточно, фактический и шарик пролетая вниз начинает отсчет, и возвращаясь обратно завершает его. В зависимости от металла время прилета всегда разная. При наличии правильной механики которая дает 99% одинаковых срабатываний - данные должны быть с минимальной ошибкой.

 

Пишите ваши мысли, обсудим, эта тема интересна многим.

 

12 минуты назад, Одессит сказал:

в электронике главное: механика!

100500%

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
31 минуту назад, CTPAHHUK сказал:

100500%

Сами посудите: в датчике "ударного типа" есть несколько важных моментов:
1. Устойчивость бойка к механическим повреждениям/изменениям (изменение геометрии контактной части в результате наклёпа и динамических смещений "шарика" относительно тела бойка (включая упругость/податливость зоны соединения этих частей).
2. Конструкция бойка. Полностью "твердосплавный" сложен и дорог в изготовлении. Поэтому, важны соотношения твёрдости материалов бойка и тела "пули". Ну и заделка бойка в тело "пули" тоже (см. п.1).
3. "Пневматические" свойства системы (т.к. вся "пуля" движется в замкнутом объёме направляющего цилиндра). Совершенно не напрасно в оригинальном изделии "пуля" имеет наружные каналы для обеспечения протекания гарантированного объёма воздуха.
4. Повторяемость усилия удара (постоянство свойств пружины, постоянство коэффициента трения внутри пары "боёк-втулка", и т.д. и т.п.).
Всё это придётся учесть на стадиях разработки и реализации.
Вывод: самым сложным с т.з. реализации, надёжности и повторяемости будет именно "боёк". Т.к. "закатать" шарик из ВК6 в тело "пули" из СТ3, например, как-то сомнительно по всем параметрам...

Именно эти ошибки и допустил (на мой взгляд) @yarunt

 

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@Одессит да, все верно, я нашел на просторах интернетов строение бойка, он состоит из 5!!! частей - хвостовик, магнитный сердечник, основное тело бойка, гильза крепления и позиционирования шарика и сам шарик... Механизм спуска тоже еще тот "фрукт". Нечего, осилим, нарисуем, повторим :)

1

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
26 минут назад, CTPAHHUK сказал:

Нечего, осилим, нарисуем, повторим

Улучшим!
Не боги горшки обжигают!

 

Возникла ещё одна мысль относительно реализации пары "боёк - ствол".
Таки можно применить твердосплавный шарик, а в "стволе" нарезать 3...5 продольных каналов для стабилизации потока (отекания) воздуха вокруг шарика. Ну, типа как в стволе нарезного оружия, только прямые. Т.е. инвертируем систему "боёк-ствол".

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
25 минут назад, 12женя сказал:

Просто Вы сосредоточились на классических методах

Любой метод физических измерений опирается на постоянство некоторых физических величин. В нашем случае: трение/упругость (неизменность (начальной) скорости пролёта бойка до соприкосновения с объектом измерения, как минимум).
Вот их и нужно обеспечить.
Или нагородить N-датчиков (и их "обработку") по пути пролёта бойка с целью учёта/компенсации потерь в механизме.
Впрочем, эксперименты уважаемого @yarunt мои предположения/утверждения лишь доказали.
Т.к. в наличии "поршень" с непредсказуемым поведением.
Есть древняя поговорка "физиков": результаты эксперимента полностью зависят от условий проведения эксперимента! :)

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Я не совсем устал, я в поисках хорошего алгоритма по калибровке хотя бы 4-мя точками. Жду идею в голову.  Есть даже условия продолжения проекта, принесли три заводских мер твердости.

3 часа назад, 12женя сказал:

1.Схемотехники автора правильная,но не совсем. Из- за чего вносится погрешность. Именно измерительная часть. Для измерения

необходимо было сделать два пиковых детектора на операционных усилителях.Один на удар-второй на отскок.Такая схемотехника

ка применяется всеми фирмами по данной теме. Ничего лучшего из мировых брендов пока не придумал никто. (См .схему в доп.

файле) 

Я хочу опробовать эту схему, сейчас фототранзисторы достаточно быстро отрабатывают, пока буду пробовать на двух оптопарах.  И действительно все дело в механике.И тут даже не проблема в воздухе а в закручивании его в момент отскока. Если боёк пулька, например будет шарик не в центре или масса одной стороны больше, закручивание гарантировано, а значит и зацеп об стенки. Шарик в моем случае пока оптимально работает, хотя из-за горизонта шарика затягивается фронт оптопары.

 

3 часа назад, 12женя сказал:

4. Я готов поддержать проект и создать приложение на базе андроид с использованием Вашего усовершенствованного по

моим рекомендациям датчика.,

Хватает семисегментника, на андороиде можно,  допустим показывать твердость по всем таблицам. тогда коннект через блютуз? Ну с другой стороны это грязь и масло, не охота хвататься за телефон руками.

В теме два проекта,с оптопарой, тот что на видео это мой. Андрей, строит на готовом индуктивном датчике с прибора, там электроника не считает.

2 часа назад, Одессит сказал:

Повторяемость усилия удара (постоянство свойств пружины,..

Формуле  которую приводил Андрей ,  неважно свойство пружины. Если скорость удара падает то и на столько  же падает скорость отскока. Единственное в моем случае скорость должна быть достаточной чтоб шарик ударился в мягкое, например медь и отскочил на высоту прорези отопары.  

 

1 час назад, Одессит сказал:

твердосплавный шарик, а в "стволе" нарезать 3...5 продольных каналов

Хорошая идея, возможно натекающий воздух будет закручивать его, а он будет как гироскоп по ровной траектории отскакивать от измеряемого тела.

И действительно нужно уйти от концепции этого датчика и построить по образу молотка, закрепленного на оси.

Змінено користувачем yarunt
2

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
51 минуту назад, yarunt сказал:

Формуле  которую приводил Андрей ,  неважно свойство пружины. Если скорость удара падает то и на столько  же падает скорость отскока. Единственное в моем случае скорость должна быть достаточной чтоб шарик ударился в мягкое, например медь и отскочил на высоту прорези отопары.  

Проблема в том, что при "повторах" эта скорость может оказаться весьма различной. Т.е. полёт "до" и "после" удара об контрольную поверхность может быть сильно искажён именно свойствами "дула-пули". А т.к. сам момент удара мы не контролируем, то...
Т.е. у нас нет "третьей точки опоры".
Можно добавить ещё один датчик вблизи точки удара, тогда всё резко улучшиться (четыре точки измерения скорости "туда-сюда").
С "молотком" согласен. Но он не будет компактным, и, к тому-же: будет сильно зависим от "перпендикулярности" (в т.ч. к оси планеты Земля :) ).

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
35 минут назад, Одессит сказал:

Но он не будет компактным, и, к тому-же: будет сильно зависим от "перпендикулярности" (в т.ч. к оси планеты Земля :) ).

Тут я с вами не согласен. Вот я наигрался с своим вариантом, он кстати на удивление в позиции сверху и снизу хорошо работает, что длина датчика в целом мешает подобраться к некоторым позициям, например к постели подшипника в углу шестерни.  А молотковый вариант будет кубиком или прямоугольным горизонтальным,  он будет тоже с пружиной  и работать в всех плоскостях. Прикрепил эскиз

молот.GIF

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
6 минут назад, yarunt сказал:

Тут я с вами не согласен

И это - правильно!
Вопрос лишь в применимости различных систем в "данном месте" (влезет/не влезет).
Что, впрочем, никак не избавляет от "учёта" механики"".

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

интересно,почему именно удар,ударом испытывают на разрушение а не на твердость.На действие есть много противодействий,и при ударе их слишком много.И вроде как все придумано до нас,несколько стандартных способов,Бриннель,Роквелл,Виккерс,кого еще забыл?

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@Barth В данном случае имеет место быть сочетание (термо)динамических свойств материалов. Причём весьма ограниченное сочетание...

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Был и есть наверное для этого маятниковый копер,.или исследования доходят до неведомых мне высот-глубин,тогда молчу и далее вникаю,вдруг пойму чего.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
16 минут назад, R2M2 сказал:

Поэтому всякие догадки и инсинуации.

Лишь "физика" из школьного учебника.

 

14 минуты назад, 12женя сказал:

Будет трудно найти,

то выложу.

Та вже давайте! Я всегда готов признать свою неправоту при достаточном количестве обоснованных доказательств!
Наука - первая проститутка во всём мире!

Поразите воображение относительно E=MC чего-то там в "квадрате" :)

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@12женя Выложите пожалуйста ваши идеи в виде схем/cсылок и просто описания как будто вы это рассказываете ребенку, тогда все мы поймем что вы хотите сказать. Чем лучше разжуете, тем быстрее поймем и будем работать вместе для решения данной задачи. До сих пор не понимаю вашу мысль с датчиком холла, вы хотите им заменить оптопары? тогда мы приходим к бойку с магнитным сердечником, и тогда зачем нам датчик холла если можно пару витков на трубку намотать и знать что когда пролетает? Объясните полностью как вы это себе представляете, механику данного процесса и составляющие устройства? Пару датчиков валяются - когда-то снабжал ими блдц моторчик, можно потестировать.

 

Вернемся к сути, к примеру, в изложенном материале тут описываются несколько методов, можно выбрать любой и просто применить. Но давайте не забывать что мы тут делаем, мы хотим сделать прибор, который сможет повторить любой китаец чипмейкер у себя в гараже при помощи любого токарного - поэтому к примеру для себя  выбрал метод который сейчас развиваю, он прост и его используют мировые лидеры в производстве данного оборудования. Вот к примеру просека использует три основных метода - один мы построим просто, остальные будут экономически не целесообразно для хобийных нужд.

 

 

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
1 час назад, 12женя сказал:

покайся

Ой... :)
Да до дупи нам точность датчика в данном случае! Это вообще не проблема.
У нас трудность в "точности работы бойка"!
Поймите уже...
Разжую:
Для "перпендикулярного" измерения нужно учесть массу "бойка" (радиус и твёрдость здесь не учитываем). Ну и скорость, конечно.
При соприкосновении "бойка" с "контрольной поверхностью" происходит некоторая упругая деформация той самой поверхности+бойка+всей механической системы.
И здесь ваш идеальный измерительный шарик неожиданно утапливаеться в "гвоздилиновый" боёк...
Что считать будем? 
Именно по этой причине у двух зачинщиков этой темы и получились различные результаты!
В общем случае мы здесь обсуждаем свойства упругой деформации двух тел. Одно из которых обладает заранее известными свойствами.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@12женя Я дам вам "парабеллум"! Заграница нам поможет! Полная тайна вкладов! (с) О.Бендер.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
12 минуты назад, 12женя сказал:

Далее наворачивают на свои твердомеры кучу ненужных функций,т.е понтов

приделывают  красивые дисплеи с графикой и прочей хринотенью, которая и на фиг не нужна спецам по металу.

В этом согласен, но это чтоб не нажиться. А отбить атестацию и поверку прибора, так-же по количественному коэфиц. сам вращаюсь в этих кругах. А народ , за 10т не купить прибор с кнопкой и св. индикатором. Потому считается контроллер и дисплей удорожит конструкцию на 1т гривен, зато смотреться будет на 10т. Но не об этом. 

Есть еще проще аналоговые датчики холла, например SS49.  Не совсем пойму как тогда характеристику получать, получится двух-горбая характеристика.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@yarunt сказали же! 200 грн весь вопрос :)
Я предупредил, если шо...
Тема закрыта.
Уважаемые ТС: пишите мне в ЛС для открытия темы.
Если хватит сил.
"Маркёров" в Одессе и так хватает...

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@yarunt я тут подумал немного. 
Шо-то мне сдаётся, что с шариком вообще ничего путного не выйдет. 
Именно из-за его вращения.
При ударе о поверхность он будет норовить отскочить в неизвестном направлении. Т.е. вектор силы будет смещён в неопределённом направлении. Видимо это и есть одна из проблем нестабильности отсчётов.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Створіть акаунт або увійдіть для коментування

Ви маєте бути користувачем, щоб залишити коментар

Створити акаунт

Зареєструйтеся для отримання акаунта. Це просто!


Зареєструвати акаунт

Увійти

Вже зареєстровані? Увійдіть тут.


Увійти зараз

  • Зараз на сторінці   0 користувачів

    Немає користувачів, які переглядають цю сторінку