İnterfeys 6AXX Çoxkomponent Sensor Təlimat Kitabı

6AXX Çoxkomponentli Sensorlar dəsti gərginlikölçənlərlə təchiz olunmuş altı müstəqil güc sensorundan ibarətdir. Altı sensor siqnalından istifadə edərək, üç fəza oxları daxilində qüvvələri və onların ətrafındakı üç anı hesablamaq üçün hesablama qaydası tətbiq edilir. Çoxkomponentli sensorun ölçü diapazonu müəyyən edilir:

altı müstəqil güc sensorunun ölçmə diapazonları ilə və
altı qüvvə sensorunun həndəsi düzülüşü və ya sensorun diametri ilə.

Altı güc sensorundan gələn fərdi siqnallar miqyas amili ilə vurularaq spesifik qüvvə və ya momentlə birbaşa əlaqələndirilə bilməz.

Hesablama qaydası altı sensor siqnalının vektoru ilə kalibrləmə matrisindən çarpaz məhsulla riyazi ifadələrlə dəqiq təsvir edilə bilər.

Bu funksional yanaşma aşağıdakı üstünlüklərə malikdirtages:

Xüsusilə yüksək sərtlik,

Altı komponentin xüsusilə effektiv ayrılması (“aşağı çarpaz danışıq”).

Kalibrləmə matrisi

A kalibrləmə matrisi göstərilən çıxış siqnalları arasındakı əlaqəni təsvir edir U ölçüdən ampL yük vektorunun 1 - 6 (u1, u2, u3, u4, u5, u6) kanallarında və 1 - 6 komponentlərində (Fx, Fy, Fz, Mx, My, Mz) qaldırıcı.

Ölçülmüş dəyər: 1-dən 2-a qədər kanallarda u6, u1, …u6 çıxış siqnalları	çıxış siqnalı U
Hesablanmış dəyər: qüvvələr Fx, Fy, Fz; anlar Mx, My, Mz	Yük vektoru L
Hesablama qaydası: Çarpaz məhsul	L = A x U

Aij kalibrləmə matrisinə 36 cərgədə (i=6..1) və 6 sütunda (j=6..1) düzülmüş 6 element daxildir.
Matris elementlərinin vahidi matrisin 1-dən 3-cü sətirlərində N/(mV/V)-dir.
Matris elementlərinin vahidi matrisin 4-6-cı sətirlərində Nm/(mV/V)-dir.
Kalibrləmə matrisi sensorun və ölçmənin xüsusiyyətlərindən asılıdır ampömürlük.
Bu, BX8 ölçülməsinə aiddir ampqaldırıcı və hamı üçün ampmV/V-də körpünün çıxış siqnallarını göstərən qaldırıcılar.
Matris elementləri çarpma yolu ilə ("skalyar məhsul"dan istifadə etməklə) ümumi faktorla digər vahidlərdə yenidən ölçülə bilər.
Kalibrləmə matrisi əsas koordinat sisteminin mənşəyi ətrafında anları hesablayır.
Koordinat sisteminin mənşəyi z oxunun sensorun üz səthi ilə kəsişdiyi nöqtədə yerləşir. 1) Baltaların mənşəyi və istiqamətləri sensorun üz səthində bir oyma ilə göstərilir.

1) Mənşənin mövqeyi müxtəlif 6AXX sensor növləri ilə fərqlənə bilər. Mənşəyi kalibrləmə vərəqində sənədləşdirilir. EG 6A68-in mənşəyi sensorun mərkəzindədir.

Exampkalibrləmə matrisi (6AXX, 6ADF)

	mV/V ilə u1	mV/V ilə u2	mV/V ilə u3	mV/V ilə u4	mV/V ilə u5	mV/V ilə u6
N / mV / V-də Fx	-217.2	108.9	99.9	-217.8	109.2	103.3
N / mV / V ilə Fy	-2.0	183.5	-186.3	-3.0	185.5	-190.7
N / mV / V-də Fz	-321.0	-320.0	-317.3	-321.1	-324.4	-323.9
Mx Nm / mV/V ilə	7.8	3.7	-3.8	-7.8	-4.1	4.1
Mənim Nm / mV/V ilə	-0.4	6.6	6.6	-0.4	-7.0	-7.0
Nm / mV / V ilə Mz	-5.2	5.1	-5.1	5.1	-5.0	5.1

X-istiqamətindəki qüvvə birinci cərgənin a1j matrisinin elementlərini uj çıxış siqnallarının vektorunun sətirləri ilə vurub cəmləməklə hesablanır.
Fx =
-217.2 N/(mV/V) u1+ 108.9 N/(mV/V) u2 + 99.9 N/(mV/V) u3
-217.8 N/(mV/V) u4+ 109.2 N/(mV/V) u5 +103.3 N/(mV/V) u6

məsələnample: bütün 6 ölçmə kanalında u1 = u2 = u3 = u4 = u5 =u6 = 1.00mV/V göstərilir. Sonra -13.7 N Fx qüvvəsi var. z istiqamətində qüvvə a3j matrisinin üçüncü sırasını göstərilən həcmin vektoru ilə vurub cəmləməklə müvafiq olaraq hesablanır.tages uj:
Fz =
-321.0 N/(mV/V) u1 -320.0 N/(mV/V) u2 -317.3 N/(mV/V) u3
-321.1 N/(mV/V) u4 -324.4 N/(mV/V) u5 -323.9 N/(mV/V) u6.

6AXX / 6ADF sensorlar üçün Matrix Plus

“Matrix Plus” kalibrləmə prosedurundan istifadə edərkən iki çarpaz məhsul hesablanır: matrisa A x U + matrisi B x U *

Ölçülmüş dəyərlər: çıxış siqnalları u1, u2, … u6 kanallar 1-dən 6-ya qədər	çıxış siqnalları U
Ölçülmüş dəyərlər qarışıq məhsullar kimi çıxış siqnallarıdır: 1-dən 2-a qədər kanalların u1u3, u1u4, u1u5, u1u6, u2u3, u1u6	çıxış siqnalları U*
Hesablanmış dəyər: Forces Fx, Fy, Fz;Moments Mx, My, Mz	Yük vektoru L.
Hesablama qaydası: Çarpaz məhsul	L = A x U + B x U*

Examp"B" kalibrləmə matrisinin le

	u1·u2 in (mV/V)²	u1·u3 in (mV/V)²	u1·u4 in (mV/V)²	u1·u5 in (mV/V)²	u1·u6 in (mV/V)²	u2·u3 in (mV/V)²
N / (mV/V)²-də Fx	-0.204	-0.628	0.774	-0.337	-3.520	2.345
N /(mV/V)² ilə Fy	-0.251	1.701	-0.107	-2.133	-1.408	1.298
N / (mV/V)² ilə Fz	5.049	-0.990	1.453	3.924	19.55	-18.25
Mx Nm /(mV/V)² ilə	-0.015	0.082	-0.055	-0.076	0.192	-0.054
Mənim Nm / (mV/V)² ilə	0.050	0.016	0.223	0.036	0.023	-0.239
Mz Nm / (mV/V)² ilə	-0.081	-0.101	0.027	-0.097	-0.747	0.616

X-istiqamətindəki qüvvə birinci cərgənin a1j matris elementlərini çıxış siqnallarının vektorunun j sətirləri ilə uj üstəgəl birinci cərgənin a1j matris elementlərinin B vektorunun j sətirləri ilə vurub toplamaq yolu ilə hesablanır. qarışıq kvadrat çıxış siqnalları:

Example of Fx

Fx =
-217.2 N/(mV/V) u1 + 108.9 N/(mV/V) u2 + 99.9 N/(mV/V) u3
-217.8 N/(mV/V) u4 + 109.2 N/(mV/V) u5 +103.3 N/(mV/V) u6
-0.204 N/(mV/V)² u1u2 0.628 N/(mV/V)² u1u3 + 0.774 N/(mV/V)² u1u4
-0.337 N/(mV/V)² u1u5 3.520 N/(mV/V)² u1u6 + 2.345 N/(mV/V)² u2u3

Example of Fz

Fz =
-321.0 N/(mV/V) u1 -320.0 N/(mV/V) u2 -317.3 N/(mV/V) u3
-321.1 N/(mV/V) u4 -324.4 N/(mV/V) u5 -323.9 N/(mV/V) u6.
+5.049 N/(mV/V)² u1u2 -0.990 N/(mV/V)² u1u3
+1.453 N/(mV/V)² u1u4 +3.924 N/(mV/V)² u1u5
+19.55 N/(mV/V)² u1u6 -18.25 N/(mV/V)² u2u3
Diqqət: Qarışıq kvadrat terminlərin tərkibi sensordan asılı olaraq dəyişə bilər.

Mənşəyi ofset

Koordinat sisteminin başlanğıcında tətbiq olunmayan qüvvələr rıçaq qoluna əsaslanan Mx, My və Mz momentləri şəklində anindikatorla göstərilir.

Ümumiyyətlə, qüvvələr sensorun üzlük səthindən z məsafəsində tətbiq olunur. Güc ötürülməsinin yeri də tələb olunduqda x və z istiqamətlərində dəyişdirilə bilər.

Qüvvələr koordinat sisteminin mənşəyindən x, y və ya z məsafəsində tətbiq edilirsə və ofset qüvvəsinin ötürülmə yeri ətrafındakı momentləri göstərmək lazımdırsa, aşağıdakı düzəlişlər tələb olunur:

Mx1, My1, Mz1 qüvvə ötürülməsində (x, y, z) başlanğıcdan yerdəyişməsindən sonra düzəldilmiş momentlər

Mx1 = Mx + y*Fz – z*Fy
My1 = My + z*Fx – x*Fz
Mz1 = Mz + x*Fy – y*Fx

Qeyd: Sensor həmçinin Mx, My və Mz anlarına məruz qalır, Mx1, My1 və Mz1 anları göstərilir. Mx, My və Mz icazə verilən anları aşmamaq lazımdır.

Kalibrləmə matrisinin miqyası

Matris elementlərini mV/V vahidinə aid etməklə, kalibrləmə matrisi mövcud olanlara tətbiq edilə bilər. amphəyatını itirənlər.

N/V və Nm/V matris elementləri ilə kalibrləmə matrisi BSC8 ölçmə üçün tətbiq edilir. amp2 mV / V giriş həssaslığı və 5 mV / V giriş siqnalı ilə 2 V çıxış siqnalı olan qaldırıcı.

Bütün matrisin elementlərinin 2/5 əmsalı ilə vurulması 5 mV/V (BSC2) giriş həssaslığında 8V çıxış üçün matrisi N/(mV/V) və Nm/(mV/V) miqyasında ölçür.

Bütün matrisin elementlərini 3.5/10 əmsalına vurmaqla, Matris 10 mV/V (BX3.5) giriş həssaslığında 8V çıxış siqnalı üçün N/(mV/V) və Nm/(mV/V) ölçülür. )

Faktorun vahidi (mV/V)/V-dir
Yük vektorunun elementlərinin vahidi (u1, u2, u3, u4, u5, u6) vol.tagV-də

Example of Fx

BX8 ilə analoq çıxış, giriş həssaslığı 3.5 mV/V, çıxış siqnalı 10V:
Fx =
3.5/10 (mV/V)/V
(-217.2 N/(mV/V) u1 + 108.9 N/(mV/V) u2 + 99.9 N/(mV/V) u3
-217.8 N/(mV/V) u4 + 109.2 N/(mV/V) u5 +103.3 N/(mV/V) u6 ) + (3.5/10)² ( (mV/V)/V )²
(-0.204 N/(mV/V)² u1u2 0.628 N/(mV/V)² u1u3 + 0.774 N/(mV/V)² u1u4
-0.337 N/(mV/V)² u1u5 3.520 N/(mV/V)² u1u6 + 2.345 N/(mV/V)² u2u3)

6AXX sensorlar üçün matris 12×6

6A150, 6A175, 6A225, 6A300 sensorları ilə xətanın kompensasiyası üçün a6x12 matrisi əvəzinə 6×6 matrisdən istifadə etmək mümkündür.

6×12 matris ən yüksək dəqiqliyi və ən aşağı çarpazlığı təklif edir və 50kN gücündə olan sensorlar üçün tövsiyə olunur.

Bu halda, sensorlar cəmi 12 ölçmə kanalına və iki konnektora malikdir. Hər bir birləşdiricidə 6 sensor siqnalı olan elektrikdən asılı olmayan güc-fırlanma anı sensoru var. Bu bağlayıcıların hər biri öz ölçmə cihazına qoşulub. ampqaldırıcı BX8.

6×12 matrisdən istifadə etmək əvəzinə, sensor yalnız A birləşdiricisi ilə və ya yalnız B birləşdiricisi ilə və ya lazımsız ölçmə üçün hər iki birləşdirici ilə də istifadə edilə bilər. Bu halda, A birləşdiricisi və B birləşdiricisi üçün 6×6 matris verilir. 6×6 matris standart olaraq verilir.

Ölçülmüş məlumatların sinxronizasiyası, məsələn, sinxronizasiya kabelinin köməyi ilə ola bilər. üçün ampEtherCat interfeysi ilə gücləndiricilər BUS xətləri vasitəsilə sinxronizasiya mümkündür.

Fx, Fy, Fz qüvvələri və Mx, My, Mz momentləri BlueDAQ proqramında hesablanır. Orada 12 giriş kanalı u1…u12 yük vektorunun L-nin 6 çıxış kanalını almaq üçün 12×6 A matrisinə vurulur.

“A” birləşdiricisinin kanalları BlueDAQ proqram təminatında 1…6 kanallarına təyin edilmişdir. “B” birləşdiricisinin kanalları BlueDAQ proqramında 7…12 kanallarına təyin edilmişdir.
BlueDAQ proqramında 6×12 matrisini yüklədikdən və aktivləşdirdikdən sonra qüvvələr və anlar 1-dən 6-a qədər kanallarda göstərilir.
Kanallar 7…12 B birləşdiricisinin xam məlumatlarını ehtiva edir və sonrakı qiymətləndirmə üçün uyğun deyil. Bu kanallar (“dummy7” təyinatı ilə) “dummy12”) gizlənə bilər 6×12 matrisindən istifadə edərkən qüvvələr və momentlər yalnız proqram təminatı ilə hesablanır, çünki o, iki ayrı ölçmə məlumatından ibarətdir. amphəyatını itirənlər.

İpucu: BlueDAQ proqram təminatından istifadə edərkən, konfiqurasiya və 6×12 matrisinə keçid “Sessiyanı Saxla” vasitəsilə həyata keçirilə bilər. və “Açıq Sessiya” düyməsi sıxılır. beləliklə, sensor və kanal konfiqurasiyası yalnız bir dəfə həyata keçirilməlidir.

Sərtlik matrisi

Exampsərtlik matrisinin le

6A130 5kN/500Nm

Fx	Fy	Fz	Mx	My	Mz
93,8 kN/mm	0,0	0,0	0,0	3750 kN	0,0	Ux
0,0	93,8 kN/mm	0,0	-3750 kN	0,0	0,0	Uy
0,0	0,0	387,9 kN/mm	0,0	0,0	0,0	Uz
0,0	-3750 kN	0,0	505,2 kNm	0,0	0,0	fix
3750 kN	0,0	0,0	0,0	505,2 kNm	0,0	fiy
0,0	0,0	0,0	0,0	0,0	343,4 kNm	phiz

X istiqamətində 5kN ilə yükləndikdə, x istiqamətində 5 / 93.8 mm = 0.053 mm yerdəyişmə və 5 kN / 3750 kN = 0.00133 rad burulma y istiqaməti ilə nəticələnir.
Z-istiqamətində 15kN ilə yükləndikdə, z istiqamətində 15 / 387.9 mm = 0.039 mm sürüşmə (və bükülmə olmadan).
Mx 500 Nm olduqda 0,5kNm / 505,2kNm = 0.00099 rad burulma x oxuna səbəb olur və 0,5kNm / -3750 kN = -0,000133m = -0,133 mm-dən sürüşmə.
Mz 500Nm ilə yükləndikdə, z oxu ətrafında 0,5kNm / 343.4 kNm = 0.00146 rad (və yerdəyişmə olmadan) bir burulma nəticələri.

5AR Sensorları üçün Kalibrləmə Matrisi

5AR tipli sensorlar Fz qüvvəsini və Mxand My momentlərini ölçməyə imkan verir.
5AR sensorları, ölçülmüş fırlanma momentləri qolu z (qüvvə tətbiqetmə məsafəsi Fx, koordinat sisteminin mənşəyinin Fy) ilə bölündükdə, Fx, Fy və Fz 3 ortoqonal qüvvəni göstərmək üçün istifadə edilə bilər.

	ch1	ch2	ch3	ch4
N / mV / V-də Fz	100,00	100,00	100,00	100,00
Mx Nm / mV/V ilə	0,00	-1,30	0,00	1,30
Mənim Nm / mV/V ilə	1,30	0,00	-1,30	0,00
H	0,00	0,00	0,00	0,00

z istiqamətində qüvvə birinci sıra A1J matrisinin elementlərini uj çıxış siqnallarının vektor xətləri ilə vurub cəmləməklə hesablanır.

Fz =
100 N/mV/V u1 + 100 N/mV/V u2 + 100 N/mV/V u3 + 100 N/mV/V u4

Example: bütün 6 ölçmə kanalında u1 = u2 = u3 = u4 = 1.00 mV/V göstərilir. Sonra 400 N Fz nəticələrini məcbur edin.

5AR sensorun kalibrləmə matrisi A 4 x ölçülərə malikdir. 4
Ölçmənin çıxış siqnallarının u vektoru ampqaldırıcı 4 x ölçülərə malikdir. 1 Nəticə vektoru (Fz, Mx, My, H) 4 x ölçüsünə malikdir. 1 Kalibrləmə matrisini tətbiq etdikdən sonra ch1, ch2 və ch3 çıxışlarında Fz qüvvəsi və Mx və My momentləri göstərilir. Kanal 4-də H çıxışı dördüncü sətirdə daim 0V göstərilir.

Sensorun işə salınması

BlueDAQ proqramı ölçülmüş qüvvələri və anları göstərmək üçün istifadə olunur. BlueDAQ proqram təminatı və müvafiq təlimatlar buradan endirilə bilər websayt.

addım	Təsvir
1	Blue DAQ proqramının quraşdırılması
2	Ölçməni birləşdirin ampUSB portu vasitəsilə qaldırıcı BX8; Sensor 6AXX-i ölçməyə qoşun ampqaldırıcı. Ölçməni işə salın ampömürlük.
3	Kalibrləmə matrisi (birlikdə verilir USB stick) ilə qovluğu uyğun sürücüyə və yola köçürün.
4	Blue DAQ proqramını işə salın
5	Əsas pəncərə: Kanal əlavə et düyməsi; Cihaz növünü seçin: BX8 İnterfeys seçin: məsələnample COM3 Button Connect-i açmaq üçün 1-dən 6-ya qədər kanalı seçin
6	Əsas pəncərə: Düymə Xüsusi Sensor Altı oxlu sensoru seçin
7	Pəncərə “Altı oxlu sensor parametrləri: Sensor əlavə et” düyməsi
8	a) Düymə Dəyişdirmə Direktoru ilə qovluğu seçin files Seriya nömrəsi.dat və Seriya nömrəsi. Matris. b) Düyməni seçin Sensor və Serial nömrəsini seçin c) Kanalların adının avtomatik dəyişdirilməsi düyməsi d) zəruri hallarda. Güc tətbiqi nöqtəsinin yerdəyişməsini seçin. e) OK düyməsi Bu Sensoru aktivləşdirin
9C	Select Recorder Yt” pəncərəsi, ölçməyə başlayın;

6×12 sensorun işə salınması

6×12 sensoru işə salarkən, ölçmə kanalları 1-dən 6-a qədərdir ampqaldırıcı və birləşdirici "A" 1-dən 6-a qədər komponentlərə təyin edilməlidir.

Ölçmənin 7…12 kanalları amp"B" birləşdiricisindəki qaldırıcı 7-12 komponentlərinə təyin edilmişdir.

Sinxronizasiya kabelindən istifadə edərkən, arxa tərəfdəki 25 pinli SUB-D dişi konnektorlar (kişi) ampqaldırıcı sinxronizasiya kabelinə qoşulur.

Sinxronizasiya kabeli №-li portları birləşdirir. 16 ölçmə ampqaldırıcılar A və B bir-biri ilə.

üçün ampliifier 16 portu master funksiyası üçün çıxış kimi konfiqurasiya edilmişdir ampqaldırıcı Bport 16 qul kimi funksiya üçün giriş kimi konfiqurasiya edilmişdir.

Parametrləri "Cihaz" Qabaqcıl Parametrlər" Dig-IO altında tapa bilərsiniz.

İpucu: Məlumat tezliyinin konfiqurasiyası həm “Master”də, həm də “Slave”də aparılmalıdır. Ustanın ölçmə tezliyi heç vaxt qulun ölçmə tezliyindən yüksək olmamalıdır.