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Auswertung eines Näherungsschalters

Betrifft: Auswertung eines Näherungsschalters von: Matthias
Geschrieben am: 24.08.2020 09:46:19

Guten Tag,


ich erhalte zurzeit von verschiedenen Sensore die Eingänge und diese müssen dann umgerechnet und ausgewertet werden.

Bei allen außer einem Sensoren ist dies jetzt lauffähig.


Der letzte Sensor bereitet mir aber größere Sorgen und ich habe keine wirkliche Idee, wie ich diesen am besten auswerten soll.

Es handelt sich um einen Induktiven Näherungsschalter der auf einer Fahrrad-kurbel befestigt ist. Das heißt er gibt im Normalfall ein Spannungssignal von ca. 0V und wenn dann das Pedal vorbeikommt ein Spannungssignal von 10V aus.

Die Zweit zwischen diesen hohen Spannungssignalen ist aber nicht konstant. Mit Hilfe der Frequenz die sich aus den Schaltabständen ergibt soll dann auf die Stellung des Pedals "interpoliert" (rückgeschlossen) werden.


Der Zeitstempel ist in jeder Zeile vorhanden. Ich kann leider noch keine Beispieldatei liefern, weil der Sensor noch nicht geliefert wurde und wir deshalb noch keine Messergebnisse haben. Solltet ihr trotzdem eine benötigen so werde ich händisch eine erstellen.

Ich hoffe dass mir jemand bei meinem Problem helfen kann.


Vielen Dank bereits im Vorraus

Mit freundlichen Grüßen

Matthias

Betrifft: AW: Auswertung eines Näherungsschalters
von: SF
Geschrieben am: 24.08.2020 09:48:14

Hola,

jetzt stell dir mal vor, jemand liest das und hat keinerlei Ahnung wie du das bislang auswertest und umrechnest.
Wie würdest du demjenigen jetzt helfen?

Gruß,
steve1da

Betrifft: AW: Auswertung eines Näherungsschalters
von: Matthias
Geschrieben am: 24.08.2020 11:07:41

Hallo,

ich verstehe jetzt deine Bemerkung nicht ganz. Die Auswertung und Umrechnung der anderen Kanäle ist doch eine ganz andere.
Falls ich mich jedoch täusche (was gut der Fall sein kann):
Die Messdaten werden in eine "Vorlagedetei" gespeichert und dort mit Hilfe eines Umrechenfaktors umgerechnet. Mehr steckt nicht hinter der Umrechnung. Ausgewertet wird mit Hilfe eines einfachen XY-Graphen.
Hier auch nochmal meine Datei (ohne Messwert. Bis jetzt ist jeder Kanal als DMS Kanal bzgl umrechnung eingestellt.):
https://www.herber.de/bbs/user/139809.xlsx

Betrifft: AW: für Dich ist sicherlich alles verständlich ...
von: neopa C
Geschrieben am: 24.08.2020 11:40:31

Hallo Matthias,

... aber zumindest auch für mich ist nicht verständlich, welche Daten Du haben wirst und was Du aus diesen genau wie auswerten sollts.

Also wenn Du noch keine Messsdaten hast, erfinde ein paar die so oder ähnlich später gemessen werden können, trage diese in in Deine Tabelle ein und erkläre dann konkret für diese, was Du genau in Deinem Ausgewertungstabellenblatt ermittelt haben willst und vor allem auch, ob und wie Deine "Umrechnungsparameter" dabei zu berücksichtigen sind.

Gruß Werner
.. , - ...

Betrifft: AW: für Dich ist sicherlich alles verständlich ...
von: Matthias
Geschrieben am: 24.08.2020 12:12:40

Hallo,

verzeihung falls ich mich undeutlich ausdrücke. Ich weiß, dass es nicht ganz so leicht zu verstehen ist. Hier habe ich noch einmal eine Datei hochgeladen, die jetzt hoffentlich das ganze besser erklärt:
https://www.herber.de/bbs/user/139813.xlsx

In allen anderen Kanälen müssen die Messdaten einfach umgerechnet werden (mit Hilfe des Reiters "Umrechenparameter"). Diese haben aber mit dem jetzigen Thema aber gar nichts zu tun.

Für mich ist jetzt der Kanal 4 relevant (Habe die Werte händisch eingetragen nur damit man sich das hoffentlich besser vorstellen kann). Hier wird kein richtiges Sensorsignal ausgewertet (0-10V), sonder an diesem Kanal hängt ein Näherungsschalter der entweder 0V ausgibt wenn nichts vorhanden ist oder ~10V ausgibt wenn das Pedal vorm Sensor ist.
Ich will jetzt das mit Hilfe von diesen ausschlägen (10V) die Frequenz mit der sich das Pedal dreht ermittelt wird und durch diese Frequenz und mit Hilfe des Zeitstempels der Winkel des Pedals ausgegeben werden kann.

Sollte es noch immer zu undeutlich erklärt sein bitte ich um nähere Erläuterung was genau unverständlich ist.

Gruß
Matthias

Betrifft: AW: jetzt sind wir einen Schritt weiter ...
von: neopa C
Geschrieben am: 24.08.2020 12:59:04

Hallo Matthias,

... aber bevor ich mich jetzt mit der Frequenz- und dazugehörigen Winkelberechnung wieder selbst vertrauter machen muss(womit ich zuletzt vor über 5 Jahrzehnten mal "Kontakt" hatte) wäre es hilfreich, wenn Du zumindest Deine ersten beide "Messwerte" abänderst auf z.B. 7 und 12 und dafür Deine von Dir angestrebten Zielwerte (wohin eigentlich) "händisch" mit lediglich direkten Zellbezug auf Deine Daten werte ermittelst. Dann kann ich Dir evtl. exceltechnisch weiterhelfen.

Gruß Werner
.. , - ...

Betrifft: AW: jetzt sind wir einen Schritt weiter ...
von: Matthias
Geschrieben am: 24.08.2020 14:01:05

Hallo Werner,

ich verstehe nicht ganz warum ich die ersten beiden Messwerte abgeändert werden sollten. Der Messwert in dem für mich zurzeit relevanten Kanal kann ja nur zwei Werte annehmen (0 oder 10V, natürlich nicht genau aber in etwa).
Hier noch eine neuere Datei:
https://www.herber.de/bbs/user/139815.xlsx

In dieser Version ist die Berechnung der Frequenz und des Winkels schon vorhanden. Die Frequenz lässt sich durch die Formel
"1/[Zeit zwischen zwei Peaks]" beschreiben
Die Winkelgeschwindigkeit ist einfach "[Frequenz] * 360"

Die Winkelstellung lässt sich dann durch folgende Formel berechnen:
"[Winkelgeschwindigkeit] * [vergangene relative Zeit]"
Natürlich muss dann auch noch addiert werden, ist aber in der Datei schon so gemacht.

Ich weiß, dass die Werte in der Datei nicht wirklich aussagekräftig sind, diese dienen nur zum veranschaulichen meines Problems.
Die grundlegende Rechenaktion ist auch nicht weswegen ich nachgefragt habe sondern ich weiß nicht genau, wie ich es umsetzen soll, dass die Frequenz nur dann neu berechnet wird, wenn ein neuer Peak vorhanden ist (vor allem weil diese nicht konstant auftreten).

Mit freundlichen Grüßen
Matthias

Betrifft: AW: jetzt sind wir einen Schritt weiter ...
von: UweD
Geschrieben am: 24.08.2020 14:40:22

Hallo


>> dass die Frequenz nur dann neu berechnet wird, wenn ein neuer Peak vorhanden ist


Versuch es mal so..

Hilfsspalte O
in O2: =A2*E2/10
Jetzt stehen da nur die Zeiten der Peaks, und die sind steigend

Hilfsspalte P
in P2: =WENN(ZÄHLENWENN(O$2:O2;">0")>=2;WENNFEHLER(1/(MAX(O$1:O2)-MAX(O$1:O1));P1);0)
Die Differenz zwischen 2 Werten (Max bis zur aktuellen Zeile; minus ;Max bis zur vorherigen Zeile) ist die Periodendauer.
Dann f =1/T


Die äußere Wenn() ist nur dafür da, dass es erst richtige Werte ab dem 2. Peak gibt.


LG UweD

Betrifft: AW: jetzt sind wir einen Schritt weiter ...
von: Matthias
Geschrieben am: 25.08.2020 09:15:03

Hallo UweD,

vielen Dank für deine Hilfestellung. Habe mir deinen Lösungsvorschlag angeschaut und finde ihn sehr gut. Habe das jetzt versucht in meiner Datei umzusetzen jedoch kommt es zu einem kleinem Problem:
Bei dieser Funktion:
(MAX(O$1:O2)-MAX(O$1:O1)
Wird ja die Periodendauer berechnet, leider scheint Excel nicht damit klar zu kommen, dass das Ergebnis aus der MAX-Funktion das Zeitformat besitzt, weshalb es zu einer Fehlberechnung kommt.

Habe das hier händisch (M16 - M20) nachgestellt und es liegt wohl wirklich am Uhrzeitformat. Wenn ich nämlich die Periodendauer zwischen I6 und I16 ausrechne kommen 34 Millisekunden heraus, wandle ich diese Zeit dann jedoch in das normale Zahlenformat um so erhalte ich die Zahl 0,00000039, obwohl ich mit 0,034 rechnen müsste.

https://www.herber.de/bbs/user/139827.xlsx

Gibt es hierzu irgendetwas das ich dagegen unternehmen kann, ansosten müsste die Berechnung dahingegen passen.

Mit freundlichen Grüßen
Matthias

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