Llawlyfr Cyfarwyddiadau Synhwyrydd Amlgydran Rhyngwyneb 6AXX

Mae'r set o Synwyryddion Amlgydran 6AXX yn cynnwys chwe synhwyrydd grym annibynnol sydd â mesuryddion straen. Gan ddefnyddio'r chwe signal synhwyrydd, defnyddir rheol gyfrifo i gyfrifo'r grymoedd o fewn tair echelin gofodol a'r tair eiliad o'u cwmpas. Mae ystod mesur y synhwyrydd aml-gydran yn cael ei bennu:

gan ystodau mesur y chwe synhwyrydd grym annibynnol, a
trwy drefniant geometregol y chwe synhwyrydd grym neu drwy ddiamedr y synhwyrydd.

Ni ellir cysylltu'r signalau unigol o'r chwe synhwyrydd grym yn uniongyrchol â grym neu foment penodol trwy luosi â ffactor graddio.

Gellir disgrifio'r rheol cyfrifo yn fanwl gywir mewn termau mathemategol gan y croesgynnyrch o'r matrics graddnodi gyda fector y chwe signal synhwyrydd.

Mae gan y dull swyddogaethol hwn yr advan canlynoltages:

anhyblygrwydd arbennig o uchel,

Gwahaniad arbennig o effeithiol rhwng y chwe chydran (“croes-siarad isel”).

Matrics graddnodi

Mae matrics graddnodi A yn disgrifio'r cysylltiad rhwng y signalau allbwn a nodir U o'r mesur amplifier ar sianeli 1 i 6 (u1, u2, u3, u4, u5, u6) a chydrannau 1 i 6 (Fx, Fy, Fz, Mx, My, Mz) y fector llwyth L.

Gwerth mesuredig: signalau allbwn u1, u2, …u6 ar sianeli 1 i 6	signal allbwn U
Gwerth cyfrifedig: grymoedd Fx, Fy, Fz; eiliadau Mx, My, Mz	Llwytho fector L
Rheol cyfrifo: Traws-gynnyrch	L = A x U

Mae'r matrics graddnodi Aij yn cynnwys 36 elfen, wedi'u trefnu mewn 6 rhes (i=1..6) a 6 cholofn (j=1..6).
Uned yr elfennau matrics yw N/(mV/V) yn rhesi 1 i 3 o'r matrics.
Uned yr elfennau matrics yw Nm/(mV/V) yn rhesi 4 i 6 o'r matrics.
Mae'r matrics graddnodi yn dibynnu ar briodweddau'r synhwyrydd a'r mesuriad ampllewywr.
Mae'n berthnasol ar gyfer y mesuriad BX8 amplifier ac i bawb ampllifyddion, sy'n dynodi signalau allbwn pontydd mewn mV/V.
Gall yr elfennau matrics gael eu hailraddio mewn unedau eraill yn ôl ffactor cyffredin trwy luosi (gan ddefnyddio “cynnyrch sgalar”).
Mae'r matrics graddnodi yn cyfrifo'r eiliadau o amgylch tarddiad y system gyfesurynnol waelodol.
Mae tarddiad y system gyfesurynnau wedi'i leoli yn y man lle mae'r echelin z yn croestorri ag wyneb wyneb y synhwyrydd. 1) Mae tarddiad a chyfeiriadedd yr echelinau yn cael eu dangos gan engrafiad ar wyneb wyneb y synhwyrydd.

1) Gall lleoliad y tarddiad amrywio gyda gwahanol fathau o synhwyrydd 6AXX. Mae'r tarddiad wedi'i ddogfennu yn y daflen raddnodi. EG mae tarddiad 6A68 yng nghanol y synhwyrydd.

Exampmatrics graddnodi (6AXX, 6ADF)

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

Mae'r grym yn y cyfeiriad-x yn cael ei gyfrifo drwy luosi a chyfansymio elfennau matrics y rhes gyntaf a1j â rhesi fector y signalau allbwn uj.
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

Am gynample: ar bob un o'r 6 sianel fesur mae u1 = u2 = u3 = u4 = u5 = u6 = 1.00mV/V yn cael ei arddangos. Yna mae grym Fx o -13.7 N. Mae'r grym yn y cyfeiriad z yn cael ei gyfrifo yn unol â hynny trwy luosi a chrynhoi trydedd rhes y matrics a3j gyda fector y cyfeb a nodirtages 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.

Matrix Plus ar gyfer synwyryddion 6AXX / 6ADF

Wrth ddefnyddio'r weithdrefn galibro “Matrix Plus”, cyfrifir dau groesgynnyrch: matrics A x U + matrics B x U *

Gwerthoedd wedi'u mesur: signalau allbwn u1, u2, ... u6 sianeli 1 i 6	signalau allbwn U
Mae gwerthoedd mesuredig yn signalau allbwn fel cynhyrchion cymysg: u1u2, u1u3, u1u4, u1u5, u1u6, u2u3 sianeli 1 i 6	signalau allbwn U*
Gwerth wedi'i gyfrifo: Forces Fx, Fy, Fz; Moments Mx, My, Mz	Llwytho fector L.
Rheol cyfrifo: Traws-gynnyrch	L = A x U + B x U*

Exampgyda matrics graddnodi “B”

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

Mae'r grym yn y cyfeiriad-x yn cael ei gyfrifo drwy luosi a chrynhoi'r elfennau matrics Ao'r rhes gyntaf a1j gyda'r rhesi j o fector y signalau allbwn uj plws matrics elfennau B y rhes gyntaf a1j gyda'r rhesi j o fector o y signalau allbwn cwadratig cymysg:

Example o 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 o 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
Sylw: Gall cyfansoddiad y termau cwadratig cymysg newid yn dibynnu ar y synhwyrydd.

Gwrthbwyso'r tarddiad

Mae grymoedd nad ydynt yn cael eu cymhwyso yn nharddiad y system gyfesurynnol yn cael eu dangos gan ddangosydd ar ffurf eiliadau Mx, My a Mz yn seiliedig ar fraich y lifer.

Yn gyffredinol, mae'r grymoedd yn cael eu cymhwyso ar bellter z o wyneb wyneb y synhwyrydd. Efallai y bydd lleoliad y trosglwyddiad grym hefyd yn cael ei symud mewn cyfeiriadau x- a z sy'n ofynnol.

Os cymhwysir y grymoedd ar bellter x, y neu z o darddiad y system gyfesurynnau, a bod angen dangos yr eiliadau o amgylch lleoliad trawsyrru'r grym gwrthbwyso, mae angen y cywiriadau canlynol:

Eiliadau wedi'u cywiro Mx1, My1, Mz1 yn dilyn newid mewn trosglwyddiad grym (x, y, z) o'r tarddiad

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

Nodyn: Mae'r synhwyrydd hefyd yn agored i'r eiliadau Mx, My a Mz, gydag eiliadau Mx1, My1 a Mz1 yn cael eu harddangos. Ni ddylid mynd y tu hwnt i'r eiliadau a ganiateir Mx, My a Mz.

Graddio'r matrics graddnodi

Trwy gyfeirio'r elfennau matrics i'r uned mV/V, gellir cymhwyso'r matrics graddnodi i'r hyn sydd ar gael ampcodwyr.

Mae'r matrics graddnodi gyda'r elfennau matrics N/V ac Nm/V yn berthnasol i fesurydd BSC8 ampllerydd gyda sensitifrwydd mewnbwn o 2 mV / V a signal allbwn o 5V gyda signal mewnbwn 2mV/V.

Mae lluosi'r holl elfennau matrics â ffactor o 2/5 yn graddio'r matrics o N/(mV/V) ac Nm/(mV/V) ar gyfer allbwn o 5V ar sensitifrwydd mewnbwn o 2 mV/V (BSC8).

Trwy luosi'r holl elfennau matrics â ffactor o 3.5/10, mae'r Matrics yn cael ei raddio o N/(mV/V) a Nm/(mV/V) ar gyfer signal allbwn o 10V ar sensitifrwydd mewnbwn o 3.5 mV/V (BX8). )

Uned y ffactor yw (mV/V)/V
Uned elfennau'r fector llwyth (u1, u2, u3, u4, u5, u6) yw cyftages yn V

Example o Fx

Allbwn analog gyda BX8, sensitifrwydd mewnbwn 3.5 mV / V, signal allbwn 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)

Matrics 6×12 ar gyfer synwyryddion 6AXX

Gyda'r synwyryddion 6A150, 6A175, 6A225, 6A300 mae'n bosibl defnyddio matrics 6 × 12 yn lle matrics a6x6 ar gyfer iawndal gwall.

Mae'r matrics 6 × 12 yn cynnig y cywirdeb uchaf a'r crosstalk isaf, ac fe'i hargymhellir ar gyfer synwyryddion o rym 50kN.

Yn yr achos hwn, mae gan y synwyryddion gyfanswm o 12 sianel fesur a dau gysylltydd. Mae pob cysylltydd yn cynnwys synhwyrydd grym-trorym annibynnol yn drydanol gyda 6 signal synhwyrydd. Mae pob un o'r cysylltwyr hyn wedi'i gysylltu â'i fesurydd ei hun ampllewywr BX8.

Yn lle defnyddio matrics 6 × 12, gellir defnyddio'r synhwyrydd hefyd gyda chysylltydd A yn unig, neu'n benodol gyda chysylltydd B, neu gyda'r ddau gysylltydd ar gyfer mesur diangen. Yn yr achos hwn, darperir matrics 6×6 ar gyfer cysylltydd A ac ar gyfer cysylltydd B. Cyflenwir y matrics 6×6 fel safon.

Gellir cydamseru'r data mesuredig ee gyda chymorth cebl cydamseru. Canys amplififiers gyda rhyngwyneb EtherCat mae cydamseriad trwy'r llinellau BUS yn bosibl.

Mae'r grymoedd Fx, Fy, Fz ac eiliadau Mx, My, Mz yn cael eu cyfrifo yn y meddalwedd BlueDAQ. Yno mae'r 12 sianel mewnbwn u1…u12 yn cael eu lluosi â'r matrics 6 × 12 A i gael 6 sianel allbwn o'r fector llwyth L.

Mae sianeli cysylltydd “A” yn cael eu neilltuo i sianeli 1…6 yn y meddalwedd BlueDAQ.. Mae sianeli cysylltydd “B” wedi'u neilltuo i sianeli 7…12 yn y meddalwedd BlueDAQ.
Ar ôl llwytho ac actifadu'r matrics 6 × 12 yn y meddalwedd BlueDAQ, mae'r grymoedd a'r eiliadau yn cael eu harddangos ar sianeli 1 i 6.
Mae sianeli 7…12 yn cynnwys data crai cysylltydd B ac nid ydynt yn berthnasol ar gyfer gwerthusiad pellach. Gellir cuddio'r sianeli hyn (gyda'r dynodiad “dummy7”) i “dummy12”) a gellir eu cuddio Wrth ddefnyddio'r matrics 6 × 12, mae'r grymoedd a'r eiliadau yn cael eu cyfrifo gan feddalwedd yn unig, gan ei fod yn cynnwys data o ddau fesur ar wahân. ampcodwyr.

Awgrym: Wrth ddefnyddio meddalwedd BlueDAQ, gellir gwneud y cyfluniad a'r cyswllt â'r matrics 6 × 12 trwy “Save Session”. ac mae “Sesiwn Agored” yn cael ei wasgu. fel mai dim ond unwaith y mae'n rhaid i'r synhwyrydd a chyfluniad y sianel gael ei wneud.

Matrics Anystwythder

Example o matrics anystwythder

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	phix
3750 kN	0,0	0,0	0,0	505,2 kNm	0,0	phiy
0,0	0,0	0,0	0,0	0,0	343,4 kNm	phis

Pan gaiff ei lwytho â 5kN mewn cyfeiriad x, mae shifft o 5 / 93.8 mm = 0.053 mm yn y cyfeiriad x, a thro o 5 kN / 3750 kN = 0.00133 rad yn arwain at y cyfeiriad-y.
Pan gaiff ei lwytho â 15kN mewn cyfeiriad z, symudiad o 15 / 387.9 mm = 0.039 mm i'r cyfeiriad z (a dim twist).
Pan fydd Mx 500 Nm troellog o 0,5kNm / 505,2kNm = 0.00099 rad yn arwain at yr echelin-x, a symudiad o 0,5kNm / -3750 kN = -0,000133m = -0,133mm.
Pan gaiff ei lwytho â Mz 500Nm mae canlyniadau troellog o 0,5kNm / 343.4 kNm = 0.00146 rad am yr echel z (a dim shifft).

Matrics Graddnodi ar gyfer Synwyryddion 5AR

Mae synwyryddion y math 5AR yn caniatáu mesur y grym Fz a'r eiliadau Mxand My.
Gellir defnyddio'r synwyryddion 5AR ar gyfer arddangos 3 grym orthogonal Fx, Fy, a Fz, pan fydd y torques mesuredig yn cael eu rhannu â braich y lifer z (pellter cymhwysiad grym Fx, Fy o ddamcaniaeth y system gyfesurynnol).

	ch1	ch2	ch3	ch4
Fz mewn N / mV/V	100,00	100,00	100,00	100,00
Mx mewn Nm / mV/V	0,00	-1,30	0,00	1,30
Fy mewn Nm / mV/V	1,30	0,00	-1,30	0,00
H	0,00	0,00	0,00	0,00

Cyfrifir y grym yn y cyfeiriad z drwy luosi a chrynhoi elfennau matrics y rhes gyntaf A1J â llinellau fector y signalau allbwn uj

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

Example: ar bob un o'r 6 sianel fesur mae u1 = u2 = u3 = u4 = 1.00 mV/V yn cael ei arddangos. Yna gorfodi canlyniadau Fz o 400 N.

Mae gan y matrics graddnodi A o synhwyrydd 5AR y dimensiynau 4 x. 4
Fector u signalau allbwn y mesuriad ampmae gan lesydd y dimensiynau 4 x. 1 Mae gan y fector canlyniad (Fz, Mx, My, H) ddimensiwn o 4 x. 1 Ar allbynnau ch1, ch2 a ch3 ar ôl cymhwyso'r matrics graddnodi, dangosir y grym Fz a'r eiliadau Mx a My. Ar allbwn Channel 4 mae H yn cael ei arddangos yn gyson 0V erbyn y bedwaredd llinell.

Comisiynu'r synhwyrydd

Defnyddir meddalwedd BlueDAQ i ddangos y grymoedd a'r eiliadau mesuredig. Gellir lawrlwytho meddalwedd BlueDAQ a llawlyfrau cysylltiedig o'r websafle.

Cam	Disgrifiad
1	Gosod meddalwedd Blue DAQ
2	Cysylltwch y mesuriad amplififier BX8 trwy borthladd USB; Cysylltwch y synhwyrydd 6AXX â'r mesuriad ampllewywr. Trowch y mesuriad ymlaen ampllewywr.
3	Copïo cyfeiriadur gyda matrics graddnodi (ffon USB wedi'i gyflenwi) i yriant a llwybr addas.
4	Dechrau meddalwedd Blue DAQ
5	Prif ffenestr: Botwm Ychwanegu Sianel; Dewiswch y math o ddyfais: BX8 Dewiswch ryngwyneb: ar gyfer example COM3Dewiswch sianel 1 i 6 i agor Button Connect
6	Prif ffenestr: Synhwyrydd Arbennig Botwm Dewiswch synhwyrydd chwe echel
7	Ffenestr “Gosodiadau synhwyrydd chwe echel: Botwm Ychwanegu Synhwyrydd
8	a) Button Change Dir Dewiswch y cyfeiriadur gyda'r files Rhif cyfresol.dat a rhif cyfresol. Matrics. b) Botwm Dewiswch Synhwyrydd a dewiswch Rhif Cyfresol c) Sianeli Ail-enwi Botwm Auto d) os oes angen. Dewiswch y dadleoliad y pwynt cais grym. e) Botwm Iawn Galluogi'r Synhwyrydd hwn
9C	Dewiswch ffenestr Recorder Yt”, dechrau mesur;

Comisiynu'r synhwyrydd 6×12

Wrth gomisiynu'r synhwyrydd 6 × 12, sianeli 1 i 6 o'r mesuriad amprhaid neilltuo llesydd atconnector “A” i gydrannau 1 i 6.

Sianeli 7…12 o'r mesur amptrosglwyddir hylifydd yn y cysylltydd “B” i gydrannau 7 i 12.

Wrth ddefnyddio'r cebl cydamseru, mae'r cysylltwyr benywaidd SUB-D 25-pin (gwrywaidd) ar gefn y amplifier yn gysylltiedig â'r cebl cydamseru.

Mae'r cebl cydamseru yn cysylltu'r porthladdoedd dim. 16 o'r mesur amplifyddion A a B gyda'i gilydd.

Canys amplifier Mae porthladd 16 wedi'i ffurfweddu fel allbwn ar gyfer y swyddogaeth fel meistr, ar gyfer ampcyflunir liifier Bport 16 fel mewnbwn ar gyfer y swyddogaeth fel caethwas.

Gellir dod o hyd i'r gosodiadau o dan Gosodiad Uwch “Dyfais” Dig-IO.

Awgrym: Rhaid gwneud cyfluniad yr amledd data yn y “Meistr” yn ogystal ag yn y “Slave”. Ni ddylai amlder mesur y meistr byth fod yn uwch nag amlder mesur y caethwas.