Interfaco 6AXX Multicomponent Sensilo
Funkcio de la 6AXX Multikomponent Sensiloj
La aro de 6AXX Multicomponent Sensiloj konsistas el ses sendependaj fortosensiloj ekipitaj per streĉaj mezuriloj. Uzante la ses sensilajn signalojn, kalkulregulo estas aplikata por kalkuli la fortojn ene de trispacaj aksoj kaj la tri momentoj ĉirkaŭ ili. La mezurintervalo de la multikomponenta sensilo estas determinita:
- per la mezurintervaloj de la ses sendependaj fortsensiloj, kaj
- per la geometria aranĝo de la ses fortsensiloj aŭ per la diametro de la sensilo.
La individuaj signaloj de la ses fortsensiloj ne povas esti rekte asociitaj kun aspecifa forto aŭ momento per multobligo kun skalfaktoro.
La kalkulregulo povas esti precize priskribita en matematikaj esprimoj per la krucprodukto de la alĝustigmatrico kun la vektoro de la ses sensilsignaloj.
Ĉi tiu funkcia aliro havas la sekvan avantaĝontages:
- Aparte alta rigideco,
- Aparte efika disiĝo de la ses komponentoj ("malalta interparolado").
Kalibrado matrico
La kalibrada matrico A priskribas la ligon inter la indikitaj eligsignaloj U de la mezurado ampligilo sur kanaloj 1 ĝis 6 (u1, u2, u3, u4, u5, u6) kaj komponentoj 1 ĝis 6 (Fx, Fy, Fz, Mx, My, Mz) de la ŝarĝvektoro L.
Mezurita valoro: eligsignaloj u1, u2, ... u6 sur kanaloj 1 ĝis 6 | eligsignalo U |
Kalkulita valoro: fortoj Fx, Fy, Fz; momentoj Mx, My, Mz | Ŝargi vektoron L |
Kalkula regulo: Krucprodukto | L = A x U |
La kalibrada matrico Aij inkluzivas 36 elementojn, aranĝitajn en 6 vicoj (i=1..6) kaj 6 kolumnoj (j=1..6).
La unuo de la matricolementoj estas N/(mV/V) en vicoj 1 ĝis 3 de la matrico.
La unuo de la matricolementoj estas Nm/(mV/V) en vicoj 4 ĝis 6 de la matrico.
La kalibrada matrico dependas de la propraĵoj de la sensilo kaj tiu de la mezurado amppli viva.
Ĝi validas por la mezurado de BX8 ampligilo kaj por ĉiuj ampligiloj, kiuj indikas pontajn eligsignalojn en mV/V.
La matricelementoj povas esti reskalitaj en aliaj unuoj per ofta faktoro per multipliko (uzante "skalaran produkton").
La alĝustigmatrico kalkulas la momentojn ĉirkaŭ la origino de la subesta koordinatsistemo.
La origino de la koordinatsistemo situas ĉe la punkto kie la z-akso intersekcas kun la alfronta surfaco de la sensilo. 1) La origino kaj orientiĝoj de la aksoj estas montritaj per gravuraĵo sur la alfronta surfaco de la sensilo.
1) La pozicio de la origino povas varii laŭ malsamaj sensiloj de 6AXX. La origino estas dokumentita en la kalibra folio. EG la origino de 6A68 estas en la centro de la sensilo.
Example de kalibra matrico (6AXX, 6ADF)
u1 en mV/V | u2 en mV/V | u3 en mV/V | u4 en mV/V | u5 en mV/V | u6 en mV/V | |
Fx en N/mV/V | -217.2 | 108.9 | 99.9 | -217.8 | 109.2 | 103.3 |
Fy en N/mV/V | -2.0 | 183.5 | -186.3 | -3.0 | 185.5 | -190.7 |
Fz en N/mV/V | -321.0 | -320.0 | -317.3 | -321.1 | -324.4 | -323.9 |
Mx en Nm/mV/V | 7.8 | 3.7 | -3.8 | -7.8 | -4.1 | 4.1 |
Mia en Nm/mV/V | -0.4 | 6.6 | 6.6 | -0.4 | -7.0 | -7.0 |
Mz en Nm/mV/V | -5.2 | 5.1 | -5.1 | 5.1 | -5.0 | 5.1 |
La forto en la x-direkto estas kalkulita per multiplikado kaj sumado de la matricelementoj de la unua vico a1j kun la vicoj de la vektoro de la eligsignaloj 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
Por ekzample: sur ĉiuj 6 mezurkanaloj estas montrata u1 = u2 = u3 = u4 = u5 =u6 = 1.00mV/V. Tiam ekzistas forto Fx de -13.7 N. La forto en la z-direkto estas kalkulita laŭe per multiplikado kaj sumigado de la tria vico de la matrico a3j kun la vektoro de la indikita voltagestas 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 por 6AXX / 6ADF-sensiloj
Kiam vi uzas la kalibran proceduron "Matrix Plus", du krucproduktoj estas kalkulitaj: matrico A x U + matrico B x U *
Mezuritaj valoroj: eligsignaloj u1, u2, … u6 ĉe kanaloj 1 ĝis 6 | eligo signaloj U |
Mezuritaj valoroj estas eligsignaloj kiel miksitaj produktoj: u1u2, u1u3, u1u4, u1u5, u1u6, u2u3 de kanaloj 1 ĝis 6 | eligo signaloj U* |
Kalkulita valoro: Fortoj Fx, Fy, Fz;Momentoj Mx, My, Mz | Ŝargi vektoron L. |
Kalkula regulo: Krucprodukto | L = A x U + B x U* |
Example de kalibra matrico "B"
u1·u2 en (mV/V)² | u1·u3 en (mV/V)² | u1·u4 en (mV/V)² | u1·u5 en (mV/V)² | u1·u6 en (mV/V)² | u2·u3 en (mV/V)² | |
Fx en N/(mV/V)² | -0.204 | -0.628 | 0.774 | -0.337 | -3.520 | 2.345 |
Fy en N /(mV/V)² | -0.251 | 1.701 | -0.107 | -2.133 | -1.408 | 1.298 |
Fz en N/(mV/V)² | 5.049 | -0.990 | 1.453 | 3.924 | 19.55 | -18.25 |
Mx en Nm /(mV/V)² | -0.015 | 0.082 | -0.055 | -0.076 | 0.192 | -0.054 |
Mia en Nm/(mV/V)² | 0.050 | 0.016 | 0.223 | 0.036 | 0.023 | -0.239 |
Mz en Nm/(mV/V)² | -0.081 | -0.101 | 0.027 | -0.097 | -0.747 | 0.616 |
La forto en la x-direkto estas kalkulita per multipliko kaj sumigado de la matricaj elementoj A de la unua vico a1j kun la vicoj j de la vektoro de la eligsignaloj uj plus matricaj elementoj B de la unua vico a1j kun la vicoj j de la vektoro de la miksitaj kvadrataj eligsignaloj:
Example de 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 de 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
Atentu: La kunmetaĵo de la miksitaj kvadrataj esprimoj povas ŝanĝiĝi depende de la sensilo.
Ofseto de la origino
Fortoj kiuj ne estas aplikataj en la origino de la koordinatsistemo estas montritaj per anindikilo en la formo de Mx, My kaj Mz momentoj bazitaj sur la levilbrako.
Ĝenerale parolante, la fortoj estas aplikataj je distanco z de la alfronta surfaco de la sensilo. La loko de la forttranssendo ankaŭ povas esti ŝanĝita en x- kaj zdirektoj laŭbezonate.
Se la fortoj estas aplikataj ĉe distanco x, y aŭ z de la origino de la koordinatsistemo, kaj la momentoj ĉirkaŭ la ofsetforta dissendloko devas esti montritaj, la sekvaj korektoj estas postulataj:
Korektitaj momentoj Mx1, My1, Mz1 post ŝanĝo en fortotransdono (x, y, z) de la origino | Mx1 = Mx + y*Fz – z*Fy Mia1 = Mia + z*Fx – x*Fz Mz1 = Mz + x*Fy – y*Fx |
Notu: La sensilo ankaŭ estas elmontrita al la momentoj Mx, My kaj Mz, kun momentoj Mx1, My1 kaj Mz1 montritaj. La permeseblaj momentoj Mx, My kaj Mz ne devas esti superitaj.
Skalado de la kalibrada matrico
Pluendante la matricajn elementojn al la unuo mV/V, la kalibrada matrico povas esti aplikita al disponeblaj. amplevistoj.
La kalibra matrico kun la N/V kaj Nm/V matrica elementoj validas por la mezurado de BSC8. ampligilo kun eniga sentemo de 2 mV/V kaj eliga signalo de 5V kun eniga signalo de 2mV/V.
Multipliko de ĉiuj matricelementoj je faktoro de 2/5 skalas la matricon de N/(mV/V) kaj Nm/(mV/V) por eligo de 5V ĉe eniga sentemo de 2 mV/V (BSC8).
Multiplikante ĉiujn matricajn elementojn per faktoro de 3.5/10, la Matrico estas skalita de N/(mV/V) kaj Nm/(mV/V) por produktaĵsignalo de 10V ĉe eniga sentemo de 3.5 mV/V (BX8). )
La unuo de la faktoro estas (mV/V)/V
La unuo de la elementoj de la ŝarĝvektoro (u1, u2, u3, u4, u5, u6) estas voltagestas en V
Example de Fx
Analoga eligo kun BX8, eniga sentiveco 3.5 mV/V, eliga signalo 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)
Matrico 6×12 por 6AXX-sensiloj
Per la sensiloj 6A150, 6A175, 6A225, 6A300 eblas uzi 6×12 matricon anstataŭ a6x6 matrico por erarkompenso.
La 6×12 matrico ofertas la plej altan precizecon kaj la plej malaltan interkruciĝon, kaj estas rekomendita por sensiloj de 50kN-forto.
En ĉi tiu kazo, la sensiloj havas entute 12 mezurkanaloj kaj du konektiloj. Ĉiu konektilo enhavas elektre sendependan fort-momantan sensilon kun 6 sensilsignaloj. Ĉiu el ĉi tiuj konektiloj estas konektita al sia propra mezurado. ampligilo BX8.
Anstataŭ uzi 6×12 matrico, la sensilo ankaŭ povas esti uzata ekskluzive kun konektilo A, aŭ ekskluzive kun konektilo B, aŭ kun ambaŭ konektiloj por redunda mezurado. En ĉi tiu kazo, 6×6 matrico estas liverita por konektilo A kaj por konektilo B. La 6×6 matrico estas liverita kiel normo.
La sinkronigado de la mezuritaj datumoj povas esti ekz. per la helpo de sinkroniga kablo. Por ampLigiloj kun interfaco EtherCat eblas sinkronigi per la BUS-linioj.
La fortoj Fx, Fy, Fz kaj momentoj Mx, My, Mz estas kalkulitaj en la programaro BlueDAQ. Tie la 12 enirkanaloj u1...u12 estas multobligitaj per la 6×12 matrico A por ricevi 6 eligkanalojn de la ŝarĝvektoro L.
La kanaloj de konektilo "A" estas asignitaj al kanaloj 1...6 en la programaro BlueDAQ.. La kanaloj de konektilo "B" estas asignitaj al kanaloj 7...12 en la programaro BlueDAQ.
Post ŝarĝo kaj aktivigo de la matrico 6×12 en la programaro BlueDAQ, la fortoj kaj momentoj montriĝas sur la kanaloj 1 ĝis 6.
Kanaloj 7...12 enhavas la krudajn datumojn de konektilo B kaj ne gravas por plia taksado. Ĉi tiuj kanaloj (kun la nomo "dummy7") al "dummy12") povas esti kaŝitaj povas esti kaŝitaj Kiam oni uzas la 6×12-matricon, la fortoj kaj momentoj estas kalkulitaj ekskluzive per programaro, ĉar ĝi estas kunmetita de datumoj de du apartaj mezuradoj. amplevistoj.
Konsilo: Kiam vi uzas la BlueDAQ-programaron, la agordo kaj ligo al la 6×12-matrico povas esti faritaj per "Konservi Sesion". kaj "Malferma Sesio" estas premita. tiel ke la sensilo kaj kanala agordo devas esti efektivigita nur unufoje.
Rigideca Matrico
Example de rigida matrico
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 | phiz |
Kiam ŝarĝite kun 5kN en x-direkto, movo de 5 / 93.8 mm = 0.053 mm en la x-direkto, kaj tordaĵo de 5 kN / 3750 kN = 0.00133 rad rezultigas la y-direkton.
Kiam ŝarĝita kun 15kN en z-direkto, movo de 15 / 387.9 mm = 0.039 mm en la z-direkto (kaj neniu tordado).
Kiam Mx 500 Nm tordado de 0,5kNm / 505,2kNm = 0.00099 rad rezultigas la x-akson, kaj ŝoviĝo de 0,5kNm / -3750 kN = -0,000133m = -0,133mm.
Kiam ŝarĝita kun Mz 500Nm, tordado rezultas de 0,5kNm / 343.4 kNm = 0.00146 rad pri la z-akso (kaj neniu movo).
Kalibra Matrico por 5AR-Sensiloj
La sensiloj de la tipo 5ARpermesas la mezuradon de la forto Fz kaj la momentoj Mx kaj My.
La sensiloj 5AR povas esti uzitaj por montrado de 3 ortaj fortoj Fx, Fy, kaj Fz, kiam la mezuritaj tordmomantoj estas dividitaj per la levilbrako z (distanco de fortoaplikaĵo Fx, Fy de teorio de la koordinatsistemo).
ĉ1 | ĉ2 | ĉ3 | ĉ4 | |
Fz en N/mV/V | 100,00 | 100,00 | 100,00 | 100,00 |
Mx en Nm/mV/V | 0,00 | -1,30 | 0,00 | 1,30 |
Mia en Nm/mV/V | 1,30 | 0,00 | -1,30 | 0,00 |
H | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
La forto en la z-direkto estas kalkulita per multiplikado kaj sumigado de la matricelementoj de la unua vico A1J kun la linioj de la vektoro de la eligsignaloj uj
Fz =
100 N/mV/V u1 + 100 N/mV/V u2 + 100 N/mV/V u3 + 100 N/mV/V u4
Example: sur ĉiuj 6 mezurkanaloj estas montrata u1 = u2 = u3 = u4 = 1.00 mV/V. Tiam fortigu Fz-rezultojn de 400 N.
La kalibrada matrico A de 5AR-sensilo havas la dimensiojn 4 x. 4
La vektoro u de la eligsignaloj de la mezurado ampligilo havas la dimensiojn 4 x. 1 La rezultvektoro (Fz, Mx, My, H) havas la dimension de 4 x. 1 Ĉe la eliroj de ch1, ch2 kaj ch3 post aplikado de la kalibra matrico, la forto Fz kaj la momentoj Mx kaj My estas montrataj. Sur la Kanalo 4 eligo H estas konstante montrata 0V per la kvara linio.
Ekfunkciigo de la sensilo
La programaro BlueDAQ estas uzata por montri la mezuritajn fortojn kaj momentojn. La BlueDAQ-programaro kaj rilataj manlibroj povas esti elŝutitaj de la webretejo.
Paŝo |
Priskribo |
1 |
Instalado de la programaro Blue DAQ |
2 |
Konektu la mezuradon ampligilo BX8 per USB-haveno; Konektu la sensilon 6AXX al la mezurado ampligilo. Ŝaltu la mezuradon amppli viva. |
3 |
Kopiu dosierujon kun kalibra matrico (liverita USB-memoro) al taŭga disko kaj vojo. |
4 |
Komencu Blue DAQ-programaron |
5 |
Ĉefa fenestro: Butono Aldoni Kanalon; Elektu aparaton tipo: BX8 Elektu interfacon: ekzample COM3Elektu kanalon 1 ĝis 6 por malfermi Buton Connect |
6 |
Ĉefa fenestro: Butono Speciala Sensilo Elektu ses-aksan sensilon |
7 |
Fenestro "Ses-aksaj sensiloj: Butono Aldoni Sensilon |
8 |
a) Buton Change Dir Elektu la dosierujon kun la files Seria numero.dat kaj Seria numero. Matrico. b) Butono Elektu Sentilon kaj elektu Serian numeron c) Butono Aŭtomata Renomi Kanalojn d) se necese. Elektu la movon de la forto aplika punkto. e) Butono OK Ebligu ĉi tiun Sensilon |
9C | Elektu Registrilo Yt” fenestro, komencu mezuradon; |
Ekfunkciigo de la 6×12-sensilo
Kiam oni komisias de la 6×12-sensilo, kanaloj 1 ĝis 6 de la mezurado ampligilo ĉe konektilo "A" devas esti asignita al komponentoj 1 ĝis 6.
Kanaloj 7...12 de la mezurado ampligilo ĉe konektilo "B" estas asignitaj al komponentoj 7 ĝis 12.
Kiam vi uzas la sinkronigan kablon, la 25-stiftaj SUB-D inaj konektiloj (masklaj) sur la dorso de la ampligilo estas konektitaj al la sinkroniga kablo.
La sinkroniga kablo konektas la havenojn ne. 16 de la mezurado ampligiloj A kaj B unu kun la alia.
Por ampligilo Pordo 16 estas agordita kiel eligo por la funkcio kiel majstro, por ampligilo Bport 16 estas agordita kiel enigo por la funkcio kiel sklavo.
La agordoj troviĝas sub "Aparato" Altnivela Agordo" Dig-IO.
Konsilo: La agordo de la datumfrekvenco devas esti farita ĉe la "Majstro" same kiel ĉe la "Sklavo". La mezurfrekvenco de la majstro neniam devus esti pli alta ol la mezurfrekvenco de la sklavo.
Ekrankopioj
Aldonante forto/momenta sensilo
Agordo kiel Majstro/Sklavo
7418 Orienta Helm Drive · Scottsdale, Arizono 85260 · 480.948.5555 · www.interfaceforce.com
Dokumentoj/Rimedoj
![]() |
Interfaco 6AXX Multicomponent Sensilo [pdf] Instrukcia Manlibro 6AXX, Multicomponent Sensilo, 6AXX Multicomponent Sensilo, 6ADF, 5ARXX |