Berechnungssprogramm Algorithmus für starke Waschmaschinen

Marquardt hat mit Maple von Maplesoft einen 3D-Hall-Sensor-Algorithmus entwickelt, der für ein effizienteres Waschmaschinendesign sorgen soll.

Anbieter zum Thema

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

Maxon Motor GmbH

Heraeus AMLOY Technologies GmbH

Maplesoft

In der Industrie geht der Trend von Waschmaschinen mit einer Trommelkapazität von 5 kg Wäsche zu größeren mit einer Kapazität von 7 oder 8 kg. Diese großen Trommeln werden immer noch in ein Standardwaschmaschinengehäuse mit einer Breite von 60 cm eingebaut, was zu einem kleineren Abstand zwischen der Trommel und dem Gehäuse führt, die Folge sind Kollisionen. Marquardt hat einen Sensor entwickelt, um die relative Position in den drei Dimensionen der Waschmaschinentrommel zum Gehäuse wahrzunehmen. Mit dem Signal des Sensors kann die Gefahr einer Kollision der Trommel mit dem Gehäuse im Voraus erkannt und dementsprechend reagiert werden.

Algorithmus bringt Trommel zum Laufen

In enger Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen wurde ein 3D Hall-Sensor-ASIC (Anwendungsspezifische Integrierte Schaltung) entwickelt, der die drei Vektoren eines magnetischen Dipolfelds misst. Das vollständige Messsystem besteht aus einem an der Trommel befestigten Magneten und dem 3D Hall-Sensor-ASIC am Gehäuse. Der Hall-Sensor misst die Stärke und die Richtung des Magnetfelds und ermittelt daraus die relative Position des Magnets in allen drei Dimensionen. Diese Information wird dann zum Onboard-Microcontroller übertragen, der über einen Algorithmus berechnet, wie die Trommel optimal läuft. Für die Entwicklung des Algorithmus wurde Maple genutzt. Mit dem Tool können komplexe Probleme wie die Magnetfelder modelliert werden. Die erlaubten Toleranzbereiche für den Magnet konnten abgeschätzt werden und es wurde möglich zu bestimmen, ob die Neigung des 3D-Hall-Sensors sich innerhalb eines sehr kleinen Toleranzbereichs von etwa zwei Grad befindet. Der entstehende Algorithmus wurde in C-Code übersetzt, um im Microcontroller verarbeitet zu werden. Weitere Applikationen für den 3D-Sensor sind für die allgemeine Positionsmessung in der Produktions- und Automatisierungstechnik sowie um Multimediaschnittstellen in der Automobilindustrie, wie dem iDrive System in einem Fahrzeug von BMW, denkbar.

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