Interfazea 6AXX osagai anitzeko sentsorearen argibide eskuliburua

6AXX osagai anitzeko sentsoreen multzoak deformazio-neurgailuz hornitutako sei indar-sentsore independente ditu. Sei sentsore-seinaleak erabiliz, kalkulu-arau bat aplikatzen da hiru ardatz espazialen eta haien inguruko hiru momentuen indarrak kalkulatzeko. Osagai anitzeko sentsorearen neurketa-tartea zehazten da:

sei indar-sentsore independenteen neurketa-tarteen arabera, eta
sei indar-sentsoreen antolamendu geometrikoaren bidez edo sentsorearen diametroaren bidez.

Sei indar-sentsoreen seinale indibidualak ezin dira zuzenean indar edo momentu zehatz batekin lotu eskala-faktore batekin biderkatuz.

Kalkulu-araua zehatz deskriba daiteke termino matematikoetan kalibrazio-matrizearen produktu gurutzatuaren bidez, sei sentsore-seinaleen bektorearekin.

Ikuspegi funtzional honek hurrengo abantaila dutages:

Bereziki zurruntasun handia,

Sei osagaien bereizketa bereziki eraginkorra ("gurutzapen baxua").

Kalibrazio-matrizea

A kalibrazio-matrizeak adierazitako irteera-seinaleen arteko konexioa deskribatzen du U neurketaren ampL karga-bektorearen 1etik 6ra (u1, u2, u3, u4, u5, u6) eta 1etik 6ra (Fx, Fy, Fz, Mx, My, Mz) karga-bektoreko kanaletan zalifikatzailea.

Neurtutako balioa: irteerako seinaleak u1, u2, …u6 1etik 6ra bitarteko kanaletan	Irteerako seinalea U
Kalkulatutako balioa: indarrak Fx, Fy, Fz; uneak Mx, Nire, Mz	L karga bektorea
Kalkulu-araua: Produktu gurutzatua	L = A x U

Aij kalibrazio-matrizeak 36 elementu biltzen ditu, 6 ilaratan (i=1..6) eta 6 zutabetan (j=1..6) antolatuta.
Matrizearen elementuen unitatea N/(mV/V) da matrizearen 1etik 3ra bitarteko errenkadetan.
Matrizearen elementuen unitatea Nm/(mV/V) da matrizearen 4tik 6ra bitarteko errenkadetan.
Kalibrazio-matrizea sentsorearen eta neurketaren propietateen araberakoa da ampbiziagoa.
BX8 neurketarako balio du amplifikatzailea eta guztientzako ampzubi-irteerako seinaleak mV/V-tan adierazten dituzten argitzaileak.
Matrize-elementuak beste unitate batzuetan biderkaduraren bidez faktore komun baten bidez alda daitezke («produktu eskalar» bat erabiliz).
Kalibrazio-matrizeak azpiko koordenatu-sistemaren jatorriaren inguruko momentuak kalkulatzen ditu.
Koordenatu-sistemaren jatorria z-ardatzak sentsorearen gainazalarekin ebakitzen duen puntuan kokatzen da. 1) Ardatzen jatorria eta orientazioak sentsorearen gainazalean dagoen grabatu baten bidez erakusten dira.

1) Jatorriaren posizioa alda daiteke 6AXX sentsore mota ezberdinekin. Jatorria kalibrazio-orrian ageri da. EG 6A68ren jatorria sentsorearen erdian dago.

ExampKalibrazio-matrize baten fitxategia (6AXX, 6ADF)

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

x norabideko indarra lehen lerroko a1j matrize-elementuak uj irteerako seinaleen bektorearen errenkadekin biderkatuz eta batuz kalkulatzen da.
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

Adibidezample: 6 neurketa-kanal guztietan u1 = u2 = u3 = u4 = u5 =u6 = 1.00mV/V bistaratzen da. Orduan -13.7 N-ko Fx indarra dago. z norabideko indarra horren arabera kalkulatzen da a3j matrizearen hirugarren lerroa adierazitako volaren bektorearekin biderkatuz eta batuz.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.

Matrix Plus 6AXX / 6ADF sentsoreetarako

"Matrix Plus" kalibrazio prozedura erabiltzean, bi produktu gurutzatuak kalkulatzen dira: A x U matrizea + B x U matrizea *

Neurtutako balioak: irteerako seinaleak u1, u2, … u6 1etik 6ra bitarteko kanaletan	irteerako seinaleak U
Neurtutako balioak irteerako seinaleak dira produktu misto gisa: u1u2, u1u3, u1u4, u1u5, u1u6, u2u3 1etik 6ra bitarteko kanaletan	irteerako seinaleak U*
Kalkulatutako balioa: Indarrak Fx, Fy, Fz;Momentuak Mx, My, Mz	Karga bektorea L.
Kalkulu-araua: Produktu gurutzatua	L = A x U + B x U*

Examp"B" kalibrazio-matrize baten fitxategia

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

x norabideko indarra lehenengo a1j errenkadako A matrize-elementuak uj irteerako seinaleen bektorearen j errenkadekin gehi lehenengo a1j errenkadako B matrize-elementuak biderkatuz eta batuketarekin kalkulatzen da. Irteerako seinale koadratiko mistoak:

ExampFx-en le

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 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
Arreta: Termino koadratiko mistoen konposizioa sentsorearen arabera alda daiteke.

Jatorriaren desplazamendua

Koordenatu-sistemaren jatorrian aplikatzen ez diren indarrak adierazle baten bidez erakusten dira palanka-besoan oinarritutako Mx, My eta Mz momentuetan.

Orokorrean, indarrak sentsorearen gainazaletik z distantziara aplikatzen dira. Indarraren transmisioaren kokapena x- eta z noranzkoetan ere alda daiteke behar izanez gero.

Indarrak koordenatu-sistemaren jatorritik x, y edo z distantziara aplikatzen badira eta desplazamendu-indarraren transmisio-kokapenaren inguruko momentuak erakutsi behar badira, zuzenketa hauek behar dira:

Momentu zuzenak Mx1, My1, Mz1 jatorritik indar-transmisioaren (x, y, z) aldaketa baten ondoren

Mx1 = Mx + y*Fz – z*Fy
Nire1 = Nire + z*Fx – x*Fz
Mz1 = Mz + x*Fy – y*Fx

Oharra: Sentsoreak Mx, My eta Mz uneak ere erakusten ditu, Mx1, My1 eta Mz1 uneak bistaratzen ditu. Mx, My eta Mz baimendutako uneak ez dira gainditu behar.

Kalibrazio-matrizearen eskalatzea

Matrize-elementuak mV/V unitatera erreferentzia eginez, kalibrazio-matrizea erabilgarri daudenetara aplika daiteke. ampigogailuak.

N/V eta Nm/V matrize-elementuekin kalibratzeko matrizea BSC8 neurketari aplikatzen zaio. amp2 mV/V-ko sarrerako sentsibilitatea duen eta 5V-ko irteerako seinalea 2mV/V-ko sarrerako seinalearekin.

Matrize-elementu guztien biderketak 2/5eko faktorearekin matrizea eskalatzen du N/(mV/V) eta Nm/(mV/V) 5V-ko irteerarako 2 mV/V-ko sarrerako sentsibilitatean (BSC8).

Matrize-elementu guztiak 3.5/10 faktore batez biderkatuz, Matrizea N/(mV/V) eta Nm/(mV/V)-tik eskalatzen da 10V-ko irteerako seinale baterako 3.5 mV/V-ko sarrerako sentsibilitatean (BX8). )

Faktorearen unitatea (mV/V)/V da
Karga-bektorearen elementuen unitatea (u1, u2, u3, u4, u5, u6) bol dira.tagV-n dago

ExampFx-en le

Irteera analogikoa BX8-rekin, sarrerako sentsibilitatea 3.5 mV / V, irteerako seinalea 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)

Matrix 6×12 6AXX sentsoreetarako

6A150, 6A175, 6A225, 6A300 sentsoreekin 6×12 matrizea erabiltzea posible da a6x6 matrizearen ordez akatsak konpentsatzeko.

6 × 12 matrizeak zehaztasun handiena eta diafonia txikiena eskaintzen ditu, eta 50 kN-ko indarra duten sentsoreetarako gomendatzen da.

Kasu honetan, sentsoreek guztira 12 neurtzeko kanal eta bi konektore dituzte. Konektore bakoitzak elektrikoki independentea den indar-momentu-sentsore bat dauka, 6 sentsore-seinale dituena. Konektore hauetako bakoitza bere neurketara konektatuta dago. ampBX8 lider.

6×12 matrizea erabili beharrean, sentsorea A konektorearekin soilik erabil daiteke, edo B konektorearekin soilik, edo neurketa erredundanterako bi konektoreekin ere erabil daiteke. Kasu honetan, 6×6 matrizea A konektorearentzat eta B konektorearentzat hornitzen da. 6×6 matrizea estandar gisa hornitzen da.

Neurtutako datuen sinkronizazioa, adibidez, sinkronizazio kable baten laguntzarekin egin daiteke. Izan ere ampEtherCat interfazea duten argitzaileak BUS lineen bidez sinkronizatzea posible da.

Fx, Fy, Fz eta Mx, My, Mz indarrak BlueDAQ softwarean kalkulatzen dira. Bertan u12...u1 sarrerako 12 kanalak A 6×12 matrizearekin biderkatzen dira, L karga-bektorearen 6 irteera kanal lortzeko.

“A” konektorearen kanalak 1…6 kanalei esleitzen zaizkie BlueDAQ softwarean.. “B” konektorearen kanalak 7…12 kanalei esleitzen zaizkie BlueDAQ softwarean.
BlueDAQ softwarean 6×12 matrizea kargatu eta aktibatu ondoren, indarrak eta momentuak 1etik 6ra bitarteko kanaletan bistaratzen dira.
7…12 kanalek B konektorearen datu gordinak dituzte eta ez dira garrantzitsuak ebaluazio gehiagorako. Kanal hauek ("dummy7" izendapenarekin "dummy12") ezkutatu daitezke ezkutatu egin daitezke 6×12 matrizea erabiltzean, indarrak eta momentuak softwarez soilik kalkulatzen dira, bi neurketa ezberdinetako datuez osatuta baitago. ampigogailuak.

Aholkua: BlueDAQ softwarea erabiltzean, konfigurazioa eta 6×12 matrizearekin lotzea "Gorde saioa"ren bidez egin daiteke. eta "Saio irekia" sakatzen da. beraz, sentsorearen eta kanalaren konfigurazioa behin bakarrik egin behar da.

Zurruntasun Matrizea

Exampzurruntasun-matrize baten 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	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

5kN x-ko norabidean kargatzean, 5 / 93.8 mm = 0.053 mm-ko desplazamendua x norabidean eta 5 kN / 3750 kN = 0.00133 rad-ko biradurak y-ko norabidea lortzen du.
15 kN z-ko norabidean kargatuta, 15 / 387.9 mm-ko desplazamendua = 0.039 mm z norabidean (eta birarik gabe).
Mx 500 Nm denean 0,5kNm / 505,2kNm = 0.00099 rad-ko bihurridurak x ardatza sortzen du, eta 0,5kNm / -3750 kN = -0,000133m = -0,133mm-tik aldatzea.
Mz 500Nm-rekin kargatuta 0,5 kNm / 343.4 kNm = 0.00146 rad z ardatzaren inguruko bihurridura-emaitza bat (eta desplazamendurik gabe).

5AR sentsoreetarako Kalibrazio Matrizea

5AR motako sentsoreek Fz indarra eta Mx eta My momentuak neurtzeko aukera ematen dute.
5AR sentsoreak Fx, Fy eta Fz 3 indar ortogonalak bistaratzeko erabil daitezke, neurtutako momentuak palanka-besoarekin z zatitzen direnean (Fx, Fy indarraren aplikazioaren distantzia koordenatu-sistemaren jatorria).

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

Z norabideko indarra A1J lehen lerroko matrize-elementuak uj irteerako seinaleen bektorearen lerroekin biderkatuz eta batuz kalkulatzen da.

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

Example: 6 neurketa-kanal guztietan u1 = u2 = u3 = u4 = 1.00 mV/V bistaratzen da. Ondoren, indartu 400 N-ko Fz emaitzak.

5AR sentsorearen A kalibrazio-matrizeak 4 x dimentsioak ditu. 4
Neurketaren irteerako seinaleen u bektorea amplifikatzaileak 4 x neurri ditu. 1 Emaitza bektoreak (Fz, Mx, My, H) 4 x-ren dimentsioa du. 1 Ch1, ch2 eta ch3-ren irteeretan kalibrazio-matrizea aplikatu ondoren, Fz indarra eta Mx eta My uneak bistaratzen dira. Channel 4 irteeran H etengabe bistaratzen da 0V laugarren lerroan.

Sentsorearen martxan jartzea

BlueDAQ softwarea neurtutako indarrak eta momentuak erakusteko erabiltzen da. BlueDAQsoftwarea eta lotutako eskuliburuak deskargatu daitezke webgunea.

Urratsa	Deskribapena
1	Blue DAQ softwarearen instalazioa
2	Lotu neurketa amplifier BX8 USB atakaren bidez; Konektatu 6AXX sentsorea neurketara ampargitzaile. Piztu neurketa ampbiziagoa.
3	Kopiatu direktorioa kalibrazio-matrizearekin (hornitutako USB stickarekin) disko eta bide egoki batean.
4	Hasi Blue DAQ softwarea
5	Leiho nagusia: Gehitu kanala botoia; Hautatu gailu mota: BX8 Hautatu interfazea: adibidezample COM3Hautatu 1etik 6ra bitarteko kanala Button Connect irekitzeko
6	Leiho nagusia: Botoia Sentsore berezia Hautatu sei ardatzeko sentsore
7	Leihoa "Sei ardatzeko sentsorearen ezarpenak: botoia Gehitu sentsorea
8	a) Botoia Aldatu zuzendaria Hautatu direktorioarekin files Serie zenbakia.dat eta Serie zenbakia. Matrizea. b) Botoia Hautatu Sentsore eta hautatu Serie zenbakia c) Botoia Kanalen izena automatikoki d) behar izanez gero. Aukeratu indarra aplikatzeko puntuaren desplazamendua. e) Botoia Ados Gaitu sentsore hau
9C	Hautatu Recorder Yt” leihoa, hasi neurketa;

6×12 sentsorearen martxan jartzea

6×12 sentsorea martxan jartzean, neurketaren 1etik 6ra bitarteko kanalak amp"A" konektorean 1etik 6ra bitarteko osagaiei esleitu behar zaie.

Neurketaren 7…12 kanalak amp"B" konektorean dagoen argitzailea 7tik 12ra bitarteko osagaiei esleitzen zaie.

Sinkronizazio kablea erabiltzean, 25 pin SUB-D konektore emeak (arrak) atzealdean. ampsinkronizazio kablera konektatuta daude.

Sinkronizazio kableak zk.ko portuak konektatzen ditu. neurketaren 16 ampA eta B indartzaileak elkarren artean.

Izan ere amplifier 16 ataka bat maisu gisa funtziorako irteera gisa konfiguratuta dago amplifier Bport 16 esklabo gisa funtziorako sarrera gisa konfiguratuta dago.

Ezarpenak "Gailua" Ezarpen aurreratua" Dig-IO atalean aurki daitezke.

Aholkua: datuen maiztasunaren konfigurazioa "Master"-en eta baita "Esklabo"-n egin behar da. Maisuaren neurketa-maiztasuna ez da inoiz esklaboaren neurketa-maiztasuna baino handiagoa izan behar.