Nochmal Thema Zeitwaage: Kann man den Werten trauen?

[&--heiri]

Salu, Uhrengemeinde!

Als „Neuer“ im Bunde ein herzliches „Grüezi!“

Und gleich kommen ich mit einer Frage, die ich noch nicht – als Laie – beantworten kann:

Ich habe meine mechanischen Uhren bisher immer mit der FR ZMT-Zeitwaage geprüft, und habe mir nun aus Gründen der Mobilität eine Weishi 1900 Zeitwaage bestellt.

Kann man den Werten trauen?

Das ist keine triviale Frage, finde ich. Voraussetzung für eine korrekte Berechnung ist, daß das Signal in auswertbarer Form anliegt, und die Kontrolle diesbezüglich ist eigentlich nur mit einem Oszillographen möglich.

Ich habe hier ein Miyota-Werk, das nur etwa 5 s/d nachgeht. Mit der FR-ZMT -PC-Zeitwaage im Automatik-Betrieb (sucht die richtige Threshold-Einstellung zum Triggern selbst) betrachtet zeigt sich ein schauriges Gangbild. Ein einzigartiges Gezappel und Gewackel.

Man kann bei dieser Zeitwaage den Schwellenwert aber auch händisch einstellen, und dann gibt es plötzlich schöne gerade Linien, nahezu deckungsgleich (Abfall also nahe 0°).

Nun, bei der Weishi kann man die Triggerschwelle ja nicht ändern, und ein Oszillogramm sieht man auch nicht.

Kann es sein, daß man - was die Verlässlichkeit der Meßwerte betrifft - bei der Weishi im Dunklen tappt, so, wie mir das bei dem Miyota-Werk ergangen ist?

Gruß Dirk

[Thomas H. Ernst]

Kann man den Werten trauen?

Alte Elektroniker-Weisheit: Wer misst, misst Mist.

Wer reproduzierbare und realistische Messergebnisse haben will muss in gutes Equipment investieren und wissen was sie/er tut. Das ist bei Zeitwaagen nicht anders. Auch hier gilt: You get what you pay for.

Vergleicht man einmal eine dieser günstigen China-Zeitwaagen mit einem professionellen Produkt von Greiner oder Witschi, so werden die Unterschiede auch ohne grosse technische Kenntnisse schnell offensichtlich.

Statt eines simplen Piezo-Mikrofons werden in den teueren Geräten dynamische Pendants verwendet. Diese sind auf ihren Einsatzzweck hin optimiert und Filtern bereits an der Front lästige Störgeräusche aus. Hier ist auch ein schwerer, solide aufgebauter Standfuss sehr hilfreich, so werden Resonanzen vermieden die das Messergebnis verfälschen können.

Das Hemmungsgeräusch ist ja ein komplexes Frequenzgemisch, abhängig von den verwendeten Materialien, der Schmierung, der Art des Gehäuses und wie das Werk darin gehalten wird. Dies zuverlässig auf die relevanten Informationen wie Intervall, Impuls und Fall zu reduzieren ist nicht immer einfach, was man gut sehen kann wenn man mal ein Oszilloskop zur Analyse heranzieht.

Was darauf folgt, kann man bei älteren Exemplaren wie meiner Greiner 600 gut sehen, da ist mehr Elektronik drin als in meinem Fernseher. Bei den aktuellen Modellen ist die Elektronik deutlich höher integriert, dafür wird sehr viel in die Software investiert die in der Lage sein muss unter allen Umständen das Stör- vom Nutzsignal zu trennen und verwertbare Informationen an die Anzeigeeinheit zu liefern.

Genau am letzten Punkt scheitern praktisch alle günstigen Angebote. Während ein lautes 2824 in einem simpel aufgebauten Gehäuse von jeder Zeitwaage recht ordentlich gemessen werden kann, wird es bei grossen, komplexen Gehäusen und leisen Werken sehr schwierig. Selbst an einem ein voluminösen und akustisch gut wahrzunehmenden Rolex Kaliber beissen sich die Geräte die Zähne aus und bei modernen Silizium-Hemmungen kommt dann wirklich nichts Brauchbares mehr raus.

Ich will diese Billigangebote nicht verteufeln, man muss sich aber im Klaren sein dass korrekte Messwerte stark vom Prüfling abhängig sind, manchmal geht's gut und manchmal eben nicht. Gelegentlich hilft es auch, das Werk auszubauen und alleine zu messen, man muss aber wissen dass sich die Wrete nach dem Einbau ändern können.

[&--heiri]

Hallo Thomas,

... und wer viel mißt, ....

Danke für Deinen Beitrag, den ich zu 100 % unterschreiben kann

War ja schon immer so, daß gutes Meßequipment gute und verläßliche Werte liefert. Man kann gelegentlich - entsprechende Erfahrung vorausgesetzt - auch mit einfachem Aufwand gute Ergebnisse erzielen. So, wie in der Fotographie... Es gibt natürlich immer Spezis, die meinen, mit dem Handy zum Welt-Starfotographen aufsteigen zu können.

2 Fragen hätte ich:

- Wie Du schreibst, werden auch dynamische Mikros eingesetzt, obwohl man ja nur den von festen Materialien übertragenen Körperschall benötigt. Weißt Du, welche Mikros (als Basis) eingesetzt werden? Wie ist die Ankopplung?

- Wie kann man erklären, daß ausgeschalte Werke sich anders verhalten können als solche in Gehäuse eingebaute?

Gruß Dirk

[jeannie]

Ich stimme THE bei, was die Qualitäten einer guten Zeitwaage ausmachen.

Aber ich möchte für die kleinen Geräte nicht gerade eine Lanze, aber einen kleinen Pfeil brechen. Denn oftmals will man nicht mehr wissen als die Gangwerte in verschiedenen Positionen.

Ok, mit diesen Geräten kann man nicht diagnostizieren, ob das obere oder untere Unruhlager klemmt oder das Minutenrad am Gehäuse schleift oder die Unruhhemmungsschraube richtig angezogen ist. Aber wer das sucht, der weiss, was für ein Gerät er aussuchen muss.

Die Firma Witschi ist so nett und stellt Lesestoff zur Verfügung: Grundkurs Uhren-Messtechnik und Fehleranalysen

[Thomas H. Ernst]

- Wie Du schreibst, werden auch dynamische Mikros eingesetzt, obwohl man ja nur den von festen Materialien übertragenen Körperschall benötigt. Weißt Du, welche Mikros (als Basis) eingesetzt werden? Wie ist die Ankopplung?

Hallo Dirk

Bei meiner Greiner 600 besteht der Uhrenhalter aus einem massiven, gegossenen Metall-Fuss der, wenn er einem auf den selbigen fällt, ziemlichen Eindruck hinterlässt.

Die Uhr bzw. das Werk werden von einem Kunststoff-Schlitten mittels einer Feder gegen 2 Metallgabeln gedrückt. Auf diesen sitzen direkt die Spulen, drumrum die Permanentmagnete, quasi Moving-Coil wie beim Plattenspieler, allerdings mit höllisch vielen Windungen. Die Verkabelung ist symmetrisch um Störungen zu unterdrücken.



Wie ich gerade gesehen habe, werden auch von den Premium-Herstellern zunehmend keramische Tonabnehmer verwendet, die sehen aber im Vergleich zu den günstigen Geräten sehr aufwändig aus. Ich vermute, dass dies der Digitaltechnik geschuldet ist, die hat im Bereich Signalprozessierung natürlich mehr Möglichkeiten.

- Wie kann man erklären, daß ausgeschalte Werke sich anders verhalten können als solche in Gehäuse eingebaute?

Obwohl das eigentlich nicht sein sollte: Ich denke dass es mechanische Belastung ist. Oft werden Werke von unten eingebaut, das bedeutet das Zifferblatt hält das Werk oben gegen das Gehäuse fest während von unten federnde Briden die Platine nach oben drücken. Dies übt auch Druck auf das Räderwerk aus, z.B. im Bereich des Wechselrads (Federscheibe). Ausgeschalt misst man Werke oft auch ohne Zifferblatt und Zeiger.

[&--heiri]

Danke Thomas für die sehr erhellenden Erläuterungen.

Demnach handelt es sich bei den besseren Geräten auch um Körperschall-Abnahmen. Bin gespannt, was ich bei der chinesischen Variante in der Uhrenaufnahme zu sehen bekomme.

Was die Unterschiede "eingeschalt vs. ausgeschalt" betrifft, wird es so sein,wie Du schreibst. Es muß ja irgendwodran liegen. Das Signalprocessing betreffend: Weißt Du, wie die das machen? Ich nehme an, daß da mehrere Fit-Funktionen unter die Meßwerte gelegt werden?

@ jeannie
Dank! Ich habe die Erläuterungen schon früher alle gelesen. In der Tat sehr gut! DIe Oszillogramme sehen in der Realität halt nicht so schön aus, und mit der FR-ZMT-Zeitwaage muß man schon einige Zeit experimentieren, wenn man den unteren Schwellenwert an die gemessenen Werte anpassen will. Dabei ist das Problem, daß sich der "Startimpuls" nur sehr wenig aus dem Rauschen erhebt und die Einstellung damit sehr kniffelig wird.

Mit der FR-ZMT kann man Periodizitäten schon erkennen und somit auf defekte Ankerräder etc. schließen.

Interessant: woran ist ersichtlich, daß die Unruhhemmungsschraube richtig angezogen ist?? Ist Spaß oder tatsächlich so?

Gruß Dirk

[jeannie]

Interessant: woran ist ersichtlich, daß die Unruhhemmungsschraube richtig angezogen ist?? Ist Spaß oder tatsächlich so?

Das hab ich so im Internet gelesen.






Ich muss es wissen, ich hab's selber geschrieben.

[Thomas H. Ernst]

Demnach handelt es sich bei den besseren Geräten auch um Körperschall-Abnahmen.

Ja, das ist so. Durch die Luft wäre das Hemmungsgeräusch mancher Uhren vermutlich nicht mehr erkennbar.

Bin gespannt, was ich bei der chinesischen Variante in der Uhrenaufnahme zu sehen bekomme.

Möglicherweise ein einfacher gebautes Piezo-Element und keine Elektronik im Fuss. Bin gespannt wenn Du da mal rein schaust.

Das Signalprocessing betreffend: Weißt Du, wie die das machen? Ich nehme an, daß da mehrere Fit-Funktionen unter die Meßwerte gelegt werden?

Konkret nicht, kann leider auch niemanden fragen da ich einen guten Kontakt zu Witschi verloren habe.

Grundsätzlich dürfte sich die Signalverarbeitung immer noch in zwei Phasen aufteilen:

• Analogteil: Das Eingangssignal durchläuft eine analoge Vorstufe mit automatischer Verstärkungsregelung und wird in der Bandbreite beschnitten um Rauschen zu unterdrücken.
• Aus dem Signal wird die Hüllkurve extrahiert, mittels Benutzereingabe kann der Triggerpunkt der Zeitmessung variiert werden.

Dahinter kommt dann der Digitalteil der dieses Signal hinsichtlich Intervall (A/s) und Varianz (Abfallfehler) auswertet. Dabei werden pro Inzidenz drei wichtige Geräusche herangezogen (Auslösung, Impuls und Fall).

Soweit ist der Unterschied zu den Oldtimern gar nicht mal so gross, der Analogteil dürfte nicht viel kompakter geworden sein, der Digitalteil mit Sicherheit. Die Greiner B600 war, wie im Bild zu sehen, noch mit einer ganzen Reihe CMOS-Chips vollgestopft, verfügt über einen Mikrocontroler von Hitachi, eine Eingangsstufe mit MOSFET-OPs, eine Reihe Binärzähler, ein EEPROM mit der Firmware und eine separate Display-Einheit.



Das kann heute ein moderner Mikrocontroler-Chip, wie z.B. auf dem Arduino, viel leistungsfähiger und kompakter lösen. Hier kann man auch mehr Funktionalität in die Software legen und dadurch den Lebenszyklus der Hardware verlängern. Gleichzeitig sind die Möglichkeiten bei der Ausgabe enorm gewachsen. Alleine die Bildschirmausgabe ist informativer, WiFi und Bluetooth sorgen für Konnektivität, die alte Greiner bietet ausser einem Druckeranschluss nichts dergleichen.

Interessant: woran ist ersichtlich, daß die Unruhhemmungsschraube richtig angezogen ist?? Ist Spaß oder tatsächlich so?

Würde mich auch interessieren. Ist das sowas wie ein Siemens-Lufthaken? Oder Ersatz-Bläschen für die Wasserwaage?

[&--heiri]

Hi Thomas,

nicht übel, was die Greiners da an Aufwand betrieben haben. Beachtlich.

Man muß ja schnell an ein auswertbares Signal kommen, insofern ist ein Filter ( 50 Hz, Notchfilter?) schon eine gute Tat. Ich denk mir, vielleicht könnte man das Signal sofort digitalisieren und dann mit den bekannten Oszillogrammen vergleichen. Lernfunktion....

Sobald ich die chinesische Maschine habe, werde ich mal parallel schauen, was der Oszillograph sagt im Vergleich zu den Meßwerten der zeitwaage. Und mein Fotoapparat ist auch schon neugierig.



Das Schräubchen im Unruhekloben per Zeitwaage? Sauglatt In der Ausbauversion mit Bestimmung der Ölviskosität?

Gruß Dirk

[Thomas H. Ernst]

nicht übel, was die Greiners da an Aufwand betrieben haben. Beachtlich.

Yup. Das Teil hat jetzt 18 Jahre auf dem Buckel und läuft seitdem störungsfrei. Nach der Garantiezeit hab ich mal ein neues EEPROM bekommen damit das Teil auch die 25'500 A/h der Coaxial-Hemmung beherrscht.

Man muß ja schnell an ein auswertbares Signal kommen, insofern ist ein Filter ( 50 Hz, Notchfilter?) schon eine gute Tat. Ich denk mir, vielleicht könnte man das Signal sofort digitalisieren und dann mit den bekannten Oszillogrammen vergleichen. Lernfunktion....

Könnte mir gut vorstellen dass die aktuellen Konstruktionen gar nicht mehr so viele Oberwellen raus nehmen, das würde die Analysemöglichkeiten (Signal-Muster-Korrelation) behindern. Dank Messwertspeicherung und flotten Prozessoren sind die Möglichkeiten enorm.

Das Schräubchen im Unruhekloben per Zeitwaage? Sauglatt In der Ausbauversion mit Bestimmung der Ölviskosität?

... und indirekter Ankerbeleuchtung, ambient lighting quasi.

[&--heiri]

Grüezi mitenand und n guets Neus!

Sodele, der Zeitgrapscher ist angekommen. Ging schnell. Ich weiß nicht, ob ich hier schreiben darf, wo ich bestellt habe.

Die Technik: Ich kann mir die Inspektion schenken (eigentlich schraube ich alles auf, was mir in die Finger kommt), doch in diesem Fall war ein Kollege so nett und ist mir zuvorgekommen:

https://www.eevblog.com/forum/reviews/w ... -teardown/

Ich denke, das Gebotene ist wahrhaft nicht übel für das schmale Budget.

Wie ist Eure geschätzte Meinung?

Gruß Dirk

[Pete]

Ich mag den Thread ja nicht durch meine Laienhaftigkeit und mein Unwissen in den Niveau-Keller ziehen, aber hat mal jemand diese Zeitwaage hier probiert?

http://one-of.com/accuracy-2/

[jeannie]

Ich mag den Thread ja nicht durch meine Laienhaftigkeit und mein Unwissen in den Niveau-Keller ziehen, aber hat mal jemand diese Zeitwaage hier probiert?

http://one-of.com/accuracy-2/

Es fehlt der Abnehmer, mit dem du die Uhr in allen sechs Positionen messen kannst.

Da ist jedes chinesische Wischi besser.

[&--heiri]

Ich mag den Thread ja nicht durch meine Laienhaftigkeit und mein Unwissen in den Niveau-Keller ziehen, aber hat mal jemand diese Zeitwaage hier probiert?

http://one-of.com/accuracy-2/

Hat natürlich den Charme, daß Du auf dem Flohmarkt schnell mal eben "prüfen" kannst, ob der Ticker vor Dir 'was taugt. Aber spätestens, wenn Du die verschiedenen Lagen betrachten willst - wie Jeannie schreibt - wirds wohl nichts. Dann fängt das Gehampel an, eventuell mit Gummibändern oder mit Knetgummi oder so. Die Leute um Dich werden zumindest ihren Spaß haben.

Die Überlegung wäre, ein gescheites Mikromodul (wie das von Weishi zum Beispiel) zu beschaffen, an den Mikroeingang vom Handy anzupassen und solchermaßen ausgerüstet dann auf die Pirsch zu gehen.

[Thomas H. Ernst]

Wie ist Eure geschätzte Meinung?

Macht einen sehr ordentlichen Eindruck, das muss man sagen.

Was hast Du dafür gelöhnt?