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Thema: Beschleunigung und geschwindigkeit berechnen

  1. #1
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    Hallo erstmal,

    ich lese Daten von einem Winkelsensor und einem Positionssensor aus.
    Nun möchte ich mit den Daten des Winkelsensors gerne die Winkelgeschwindigkeit und vllt Winkelbeschleunigung berechnen.

    Mit den Daten des Positionssensors möchte ich gern die Beschleunigung und geschwindigkeit der gemessenen Position errechnen.

    Könnt ihr mir da vllt helfen?
    Hab im Forum schon rumgeschaut aber bin noch nicht fündig geworden, deshalb frag ich jetzt einfach mal

    MfG
    mac
    Zitieren Zitieren Beschleunigung und geschwindigkeit berechnen  

  2. #2
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    Hallo,
    ich bin jetzt nicht voll der Mathematiker, aber ich versuchs mal, die Geschwindigkeit kannst du ermitteln, indem

    Messpunkt1 Messpunkt2
    |-------------------|

    du die Zeit und Position zum Messzeitpunkt speicherst und die Differenz ermittelst.
    z.B.
    Messpunkt1 = 9:32:00 Uhr -- 100mm
    Messpunkt2 = 9:32:03 Uhr -- 105mm

    delta t wäre dann 3 sec
    delta s wäre dann 5 mm

    so ergibt sich "5mm/3 sec" das kannst du dann umrechnen in "km/h" oder was du brauchst.

    die Beschleunigung ergibt sich aus der Differenz der aktuellen und der zulezt gemessenen Geschwindigkeit.

    könnte mir vorstellen, dass das bei den Winkeln ähnlich/genau so funktioniert.

    Hoffe es hilft

  3. #3
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    Leg Dir zuerst mal ein Zeitraster fest, in dem Du die folgenden Berechnungen ausführst. (Zeit OB oder über Timer)

    Um die Geschwindigkeit zu errechnen, teilst Du die Positionsdifferenz zwischen letzter und aktueller Messung durch Dein Zeitraster. (v=ds/dt)

    Für die Beschleunigung nimmst Du anstelle der Positionsdifferenz die Geschwindigkeitsdifferenz (a = dv/dt)

    Je kleiner Dein Zeitraster, desto schneller bekommst Du zwar Deine Werte errechnet, desto ungenauer wirds aber auch. Ausserdem wirst Du wahrscheinlich auch immer ein paar Sprünge im Ergebnis von Takt zu Takt bekommen.

  4. #4
    mac_hawk ist offline Neuer Benutzer
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    Danke erstmal


    Ich habe alles so umgesetzt und bekomme auch Werte ausgegeben.
    Im moment lasse ich den Zeitbaustein alle 5ms aufrufen, bekomme aber Geschwindigkeit's und Beschleunigung's Werte die ich für unsinnig halte..ich vermute das ist das von dir angesprochene "je kleiner der Zeitabstand desto ungenauer" Effekt. Gibt es möglichkeiten daran was zu machen?
    Eigentlich wäre es schön wenn ich die Werte alle 5-10ms hätte..

    Ich werde am Dienstag wenn ich im Labor bin erstmal schauen wie die Werte bei 100ms aussehen, eigentlich sollten sie dann ja sinniger sein.

  5. #5
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    Bei < 100ms hast du aber keine S7...

  6. #6
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    Zitat Zitat von xhasx Beitrag anzeigen
    Bei < 100ms hast du aber keine S7...
    Auch wenn der Vorredner es bezweifelt Sonst würde der 0,1Sek Takt die die CPU mitliefert nicht funktionieren. Eine CPU hat rund 10-50ms je nach Programm und CPU


    Zu deinen Problem. Kann es sein das dein Weg nicht simmt weil du die Beschleunigung auser aucht lässt?

    Die Formel ist für die Beschleunigung
    s=s0+0.5*a*t²
    Wenn es dann läuft kannst du mit
    s=v*t

    Musst die formel halt nach a bzw. v umstellen.

  7. Folgender Benutzer sagt Danke zu Proxy für den nützlichen Beitrag:

    mac_hawk (01.06.2009)

  8. #7
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    Stimmt! Hab mich verlesen - war bei 100us
    Meine Bachmann kann das...

  9. #8
    mac_hawk ist offline Neuer Benutzer
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    Zitat Zitat von Proxy Beitrag anzeigen
    Die Formel ist für die Beschleunigung
    s=s0+0.5*a*t²
    Wenn es dann läuft kannst du mit
    s=v*t

    Musst die formel halt nach a bzw. v umstellen.
    ich bin nach dem was mir erst geraten wurde den weg gegangen das ich 2 messpunkte gemacht habe, die differenz als strecke genommen habe und das in den 5ms zwischen den 2 programm durchläufen (mit tempvariablen den letzten wert gesichert etc).
    dieses dann jeweils durcheinander geteilt für geschwindigkeit und beschleunigung m/s.

    für die geschwindigkeit deckt sich das ja mit dem was du geschrieben hast, nur hab ich für a eben a = v/t

    deine formel würde ja lauten a = (s - s0) / (0,5 * t²)
    s ist wohl die zurückgelegte strecke, aber was ist s0?
    Geändert von mac_hawk (01.06.2009 um 18:46 Uhr)

  10. #9
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    Zitat Zitat von mac_hawk Beitrag anzeigen
    (mit tempvariablen den letzten wert gesichert etc).
    Nein, keine temp-Variablen nehmen. der OB hat zwar seinen eigenen Lokalstack, je nach Priorität teilt er den aber mit OB gleicher Priorität. Nimm besser einen Datenbaustein und somit globale Variablen.
    Gruß
    Ralle

    ... there\'re 10 kinds of people ... those who understand binaries and those who don\'t …
    and the third kinds of people … those who love TIA-Portal

  11. #10
    mac_hawk ist offline Neuer Benutzer
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    sind die globalen variablen dann nicht auch temp variablen?
    hab noch nie mit datenbausteinen gearbeitet...muss erstmal schauen was das ist/wie das geht

    in wieweit spielt das eigentlich ne rolle? dachte die normalen variablen aus der variablen tabelle sind schon global? ich behandle sie jedenfalls so...?
    Geändert von mac_hawk (01.06.2009 um 20:29 Uhr)

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