Calmon Stegmotorteknik AB
Detalj av filterkåpa till storköksventilation

System för stor­köks­vent­ilat­ion

Acticon ut­veck­lar och säl­jer kre­ati­va pro­dukt­er för vent­il­at­ion. Ett pro­dukt­om­råde är stor­köks­vent­il­at­ion. Calmon har an­svar­at för ut­veck­ling­en av de­ras sy­stem för fett och lukt­re­dukt­ion med UV-ljus och ozon.

Läs mer
FEM, optisk givare och detalj av kretskort

Fler ut­man­ing­ar vi löst

Genom åren har vi tagit oss an och löst många ut­man­ing­ar. Hög­prest­er­ande steg­motor­styr­ning­ar och andra mo­tor­styr­ning­ar. Kraft­elekt­ro­nik, el­säker­het och EMC. In­dust­ri­ell elekt­ro­nik ofta med sen­sor­sy­stem. Vi hjäl­per dig.

Läs mer

Sensorsystem

Optisk sensor, optiksystem och simulering av värmeutbredning och luftflöde

Elektronik och mekatronik för givare ställs ofta inför stora utmaningar. Oberoende om givaren mäter ljus, temp­eratur, tryck, kraft, läge, eller hastighet så är signalen från själva givarelementet ofta svag och behäftad med fel. De levererade mätvärdena ska vara noggranna, brusfria, temperaturstabila och stabila i många år. Ekvationen kan tyckas omöjlig att lösa, likväl går det. Traditionella givarknep är att använda symmetrier och speglingar för att dubbla nyttosignalen och släcka ut störningarna. Att ”se utanför boxen” brukar också öppna nya möjligheter. Sitter givarna på rätt ställen, använder vi rätt antal givare, rätt typ, kan vi mäta indirekt? Kunskap om nyttosignal och störning krävs både för att utveckla bra givare och utnyttja data från givarna.

Att välja sensor – mätprincip

Oberoende av vilken fysisk storhet som ska mätas finns ofta många olika tänkbara mätprinciper och sensorelement att välja mellan. Krav på noggrannhet, styckekostnad och utvecklingskostnad ska jämkas med utrymmeskrav, tillförlitlighet och livslängd. För att välja rätt koncept krävs kunskaper om felmekanismer, brus och störkällor både i sensorn, elektroniken och i mekaniken eller optiken runt sensorelementet. Vi har arbetat med optiska, termiska, mekaniska och rent elektriska sensorer.

Optiska sensorer och system

Mätförstärkare

Signalen från sensorelementet ska förstärkas, kanske linjäriseras, offset och skalfel ska hanteras. Olika former av filter ska appliceras, utstörda mätvärden sorteras bort. Kraftfulla CPU:er med bra AD och DA-omvandlare öppnar möjligheter att göra mycket av signalbehandlingen digitalt. Riktigt små signaler måste förstärkas innan de digitaliseras. Det kan vara spänningen över en strömshunt i en motorstyrning eller strömmen från en fotodiod. När signalerna blir små i förhållande till störningarna blir de analoga kopplingarna närmst givarelementet kritiska. Termo-EMK, shot noise, guardning och termiskt brus i motstånd är några begrepp som konstruktören måste hantera utöver offset och biasfel i OP-förstärkare.

Signalbehandling

När signalen har tillräcklig nivå digitaliseras den. Dagens kraftfulla CPU:er gör det möjligt att använda mycket avancerad signalbehandling även i billiga system. Utan kunskaper om nyttosignalens och störningarnas karaktär i tids och frekvensplanet kommer inte undertryckningen av felen bli bra. Kunskaper om termisk påverkan behövs också. I vår klimatkammare och i vårt EMC-labb kan vi verifiera att signalbehandlingen tar hand om de störningar som förekommer. Med realtidsanalys kan vi undersöka hur mjukvaran hanterar utstörda och brusiga värden.

Vi har gjort det förut!

Mätning av hastighet och läge med optiska och magnetiska kodskivor är vardagsmat när man arbetar med motorstyrningar, här har vi full koll på felmekanismer och hur mätvärden förbättras. Vi har arbetat med flera projekt där olika optiska metoder för mätning av avstånd och transmittans använts. Vi har konstruerat med fotodioder, PSD:er (lägeskänsliga fotodioder), fotomultiplikatorer, optik och optiska filter. Begrepp som överhörning mellan sändarsida och mottagarsida liksom inverkan av termiska rörelser är vi bekväma med. Vi har helt enkelt gjort högpresterande sensorlösningar förut.

Brusformler och kurvor från design och verifiering

Fotonräkning med fotomultiplikator

En kraftig laserpuls skickas ut mot vattenytan från ett flygplan. Pulsen träffar vattenytan, reflexen når detektorn som bländas. Under tiden fortsätter ljus ner i vattnet, det mesta fångas av alger och smuts men en liten del träffar bottnen. En ännu mindre del lyckas ta sig upp ur vattnet och in i sensorn 300 m upp i luften. En eller kanske några fotoner träffar sensorn, det har gått 150 ns sen reflexen från vattenytan översvämmade sensorn med fotoner. Tiden ger vattendjupet.

Industriellt kemiskt mätinstrument

En potentiostat används för kemiska analyser, vanligen i labbmiljö. I detta projekt skulle potentiostaten användas i tung industriell miljö. Ett precisionsinstrument mätande små elektriska signaler i vätska, utomhus med krav på tålighet mot elektriska och magnetiska fält. Roliga utmaningar inom mätteknik och EMC.

Tryckgivare för difftryck

Skillnadstryck ska övervakas i ett system. Tryckförändringar på några Pascal måste säkert detekteras år efter år. Färdiga tryckgivare fanns, enheten behövde många givare, kostnaden blev orimligt hög. Lösningen blev en egenutvecklad givare med en kretskorts­integrerad termisk flödessensor. Geometrin optimerades genom datorsimulering av temperatur och värmeledning i kretskortet samt av tryck, flöde och temperatur i luften som leds förbi.

Detektor för mikrodialys

Vätska i en tunn kapillär belyses med UV-ljus från en halogenlampa, fluorescens i vätskan ger grönt ljus som ska fångas av en fotodiod. Optiska filter blockerar oönskade våglängder från lampan. Optiska filter hindrar UV-ljus att nå detektorn. Fotoströmmar på femtoampere gör att en fotometerförstärkare med brusnivå på nanovolt behövs för att detektorn ska fungera.