Matematiikka/fysiikka ongelma

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Moi!

En tiedä kuinka asiantuntevaa porukkaa tällä foorumilla on, vai tuleeko kotju täyteen turhaa trollausta, mutta törmäsin tässä pieneen aivopähkinään, johon omat kyvyt eivät riitä.

Olen rakentanut laitteen, jossa sähkömoottori pyörittää viittä samalla säteellä olevaa led-valoa ympyrärataa kierrosnopeudella x.
Voin ohjelmoida mikrokontrollerilla ledit vilkkumaan tietyllä nopeudella, esim 1ms päällä, 5ms pois päältä... jne. Säädän tätä villkumisaikaa potentiometrilla, ja tietyissa asennoissa välähdykset synkkaavat pyörimisnopeuden kanssa, ja syntyy symmetrinen 1-6 sakarainen kuvio.
Kun tiedän esimerkiksi viiden eri synkatun tilan ledien välähdystaajuuden, ja sakaroiden määrän, voiko tällä tiedolla laskea moottorin kierrosnopeuden, kun sen suuruus voidaan arvioida pääpiirteittäin, voinko myös saada selville monta mahdollista kierronopeutta, jotka sopivat tilanteeseen?

Jos tämä on mahdollista, niin kysymys kuuluukin, että miten?

Kommentit (12)

Vierailija

Eikö samalla sätellä pyörivät ledit vilkkuessaan näytä muodostavan ympyränkaaren joko pätkittäin tai yhtenäisen riittävän suurella nopeudella. Synkattuna tietty ympyrän kaari näkyy katkoviivana. Ovatko ledit 5-kulmion kärjissä vai miten?

Opettaja
Seuraa 
Viestejä1983
Liittynyt22.7.2011

Luultavasti ymmärsin väärin, mutta tuosta sain käsityksen, että ledejä on kaikkiaan vain 5 kpl. Eli yksi "säde". Jos näin on, niin rupeaisin ratkomaan ongelmaa piirtämällä halutun kulmion ja sen päälle noiden lamppujen "piirtämät" ympyrät. Leikkauspisteissä sitten väläyttäisin lamppua. (Kaarien keskuskulmien avulla leikkausajat on helppo laskea). Mutta tässähän ei ole kyllä tolkkua. Ei tällä saa kun hyppelehtiviä valopisteitä. Jos taas lamppuja polttaa pidemmän aikaa, piirtyy ympyränkaaria. Jos säteitä on enemmän, niin pitäisi tietää ovatko säteet samanlaisia vai onko niissä lamput eri etäisyydellä ja vielä säteiden asennot.Tietysti jos pyörimisnopeus on kovasti suuri, niin voihan noilla silmää ehkä petkuttaa vähän oskilloskoopin tavoin. Tosin tuntuu, että jos laput välkkyvät tasavälein, niin ei tuosta kummoisia kuvioita saa.

jepajee
Seuraa 
Viestejä22001
Liittynyt29.12.2009

Eihän siihen tarvita kuin säde ja välähdystaajuus.

Tota ideaa käytetään strobossa.
http://fi.wikipedia.org/wiki/Strobo

Jos sä haluut tehdä AVR:lle jonkun sensorin niin laitat vaan ledin ja fototransistorin vastakkain ja käsket sen paskan tehä swiippejä siihen asti että ledi välähtelee sensorin kohdalla.

Käytännössä joudut tekemään pari riviä vikatilanteiden vuoksi (kerrannaiset jne.)
ja määrittää oikea taso, ellet sulje sitä optisesti.

Toinen onkin sitten laittaa kide kiinni ja laskea aika säteellä.

Ja ei, en osaa koodaa. Nörtit on vaa nii helppoi.

Vierailija

Selvä, tarkennetaan siis kuvausta tästä vekottimesta. Eli laitteessa on tasan viisi lediä. Moottorin akselissa on kiinni tikku, joka pyöriessään muodostaa ympyräpinnan. Tässä tikussa on kiinni viisi lediä eri etäisyyksillä keskipisteestä, eli jos ledit palavat kokoajan, syntyy viisi eri kehää. Toivottavasti tämä auttoi, muuten joudun väsäämään paintilla jonkin kuvan...

Ledien välähtämisaika on siis erittäin lyhyt, ledit eivät edes saavuta täyttä kirkkauttaan sinä aikana. Ja kaikki ledit välähtävät samaan aikaan. Kuviot muodostuvat siis pisteistä.

Pohdin tätä lisää, ja ongelmana tässä on se, että ei pysty sanomaan välähtääkö ledi yhdessa pisteessä useamman kerran...
En myöskään halua tietää, että "siihen varvitaan vain sade ja välähdystaajuus" vaan haluaisin mieluummin tietää tarkalleen, miten tämä on mahdollista, jos onkaan...

Vierailija
Valopää1

Pohdin tätä lisää, ja ongelmana tässä on se, että ei pysty sanomaan välähtääkö ledi yhdessa pisteessä useamman kerran.




Eikös se ole aika helppo laskea kun tietää moottorin kierrosluvun ja ledien syttymisvälin.

Vierailija
Valopää1
Selvä, tarkennetaan siis kuvausta tästä vekottimesta. Eli laitteessa on tasan viisi lediä. Moottorin akselissa on kiinni tikku, joka pyöriessään muodostaa ympyräpinnan. Tässä tikussa on kiinni viisi lediä eri etäisyyksillä keskipisteestä, eli jos ledit palavat kokoajan, syntyy viisi eri kehää. Toivottavasti tämä auttoi, muuten joudun väsäämään paintilla jonkin kuvan...

Ledien välähtämisaika on siis erittäin lyhyt, ledit eivät edes saavuta täyttä kirkkauttaan sinä aikana. Ja kaikki ledit välähtävät samaan aikaan. Kuviot muodostuvat siis pisteistä.

Pohdin tätä lisää, ja ongelmana tässä on se, että ei pysty sanomaan välähtääkö ledi yhdessa pisteessä useamman kerran...
En myöskään halua tietää, että "siihen varvitaan vain sade ja välähdystaajuus" vaan haluaisin mieluummin tietää tarkalleen, miten tämä on mahdollista, jos onkaan...


No eihän sillä säteellä ole tuossa mitään merkitystä. Kehänopeus on suuremmalla säteellä vastaavasti suurempi, kiertokulma/aika, eli kulmanopeus on kaikilla tasan sama.

CE-hyväksytty
Seuraa 
Viestejä29006
Liittynyt30.4.2005

Jos 10 ms välein vilkkuva ledi näyttää olevan jatkuvasti samassa kohtaa niin silloin kierrosnopeus on sata rinkiä sekunnissa tai kaksi sataa tai kolme sataa... jne.
Jos piste näkyy kahdessa kohtaa niin sitten 50 tai 100 tai 150... jiiännee.

Jorma
Seuraa 
Viestejä2350
Liittynyt27.12.2008
Valopää1
Selvä, tarkennetaan siis kuvausta tästä vekottimesta. Eli laitteessa on tasan viisi lediä. Moottorin akselissa on kiinni tikku, joka pyöriessään muodostaa ympyräpinnan. Tässä tikussa on kiinni viisi lediä eri etäisyyksillä keskipisteestä, eli jos ledit palavat kokoajan, syntyy viisi eri kehää. Toivottavasti tämä auttoi, muuten joudun väsäämään paintilla jonkin kuvan...

Ledien välähtämisaika on siis erittäin lyhyt, ledit eivät edes saavuta täyttä kirkkauttaan sinä aikana. Ja kaikki ledit välähtävät samaan aikaan. Kuviot muodostuvat siis pisteistä.

Pohdin tätä lisää, ja ongelmana tässä on se, että ei pysty sanomaan välähtääkö ledi yhdessa pisteessä useamman kerran...
En myöskään halua tietää, että "siihen varvitaan vain sade ja välähdystaajuus" vaan haluaisin mieluummin tietää tarkalleen, miten tämä on mahdollista, jos onkaan...


Sanotaan, että ledit toimivat näin 1 ms päällä 5 ms pois päältä. Jos näet vain yhden säteen, kierrosluku on silloin: 1000/6*60=10000r/min. tai joku sen kerrannainen.
Jos näet kaksi sädettä, vastakkaisiin suuntiin on kierrosluku puolet tästä eli 5000 r/min tai 5000+n*10000
kolmella säteellä kierrosluku on 10000/3 +n*10000 r/min tai10000*2/3 +n*10000 r/min tai10000*4/3 +n*10000 r/min . Ja niin edelleen.
Kovia kierroslukuja valolaitteesi kestää

Uusimmat

Suosituimmat