Интерфэйс 6AXX Олон бүрэлдэхүүн хэсэг мэдрэгч

6AXX олон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн мэдрэгчийн үйл ажиллагаа

6AXX олон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн мэдрэгчийн багц нь хүчдэл хэмжигчээр тоноглогдсон бие даасан зургаан хүч мэдрэгчээс бүрдэнэ. Зургаан мэдрэгчийн дохиог ашиглан орон зайн гурван тэнхлэг ба тэдгээрийн эргэн тойрон дахь гурван момент дахь хүчийг тооцоолохдоо тооцоолох дүрмийг ашигладаг. Олон бүрэлдэхүүн хэсгийн мэдрэгчийн хэмжилтийн хүрээг дараахь байдлаар тодорхойлно.

  • зургаан бие даасан хүчний мэдрэгчийн хэмжилтийн мужуудаар, ба
  • зургаан хүч мэдрэгчийн геометрийн зохион байгуулалтаар эсвэл мэдрэгчийн диаметрээр дамжуулан.

Зургаан хүчний мэдрэгчийн бие даасан дохиог масштабын хүчин зүйлээр үржүүлэх замаар тодорхой хүч эсвэл моменттой шууд холбож болохгүй.

Тооцооллын дүрмийг зургаан мэдрэгчийн дохионы вектор бүхий шалгалт тохируулгын матрицын хөндлөн үржвэрээр математикийн хувьд нарийн тодорхойлж болно.

Энэхүү функциональ арга нь дараах давуу талуудтайtages:

  • Ялангуяа өндөр хатуулаг,
  • Ялангуяа зургаан бүрэлдэхүүн хэсгийг үр дүнтэй салгах ("бага хоорондын яриа").
Шалгалт тохируулгын матриц

Шалгалт тохируулгын матриц А нь заасан гаралтын дохионы хоорондох холболтыг тодорхойлдог U хэмжилтийн ampL ачааллын векторын 1-ээс 6-р суваг (u1, u2, u3, u4, u5, u6) болон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн 1-6 (Fx, Fy, Fz, Mx, My, Mz) дээрх өргөгч.

Хэмжсэн утга: 1-ээс 2-р суваг дээрх u6, u1, …u6 гаралтын дохио гаралтын дохио U
Тооцоолсон утга: хүч Fx, Fy, Fz; мөчүүд Mx, My, Mz Ачааллын вектор L
Тооцооллын дүрэм: Хөндлөн үржвэр L = A x U

Aij тохируулгын матриц нь 36 эгнээ (i=6..1) ба 6 баганад (j=6..1) байрлуулсан 6 элементийг агуулдаг.
Матрицын элементүүдийн нэгж нь матрицын 1-ээс 3-р эгнээнд N/(mV/V) байна.
Матрицын элементүүдийн нэгж нь матрицын 4-6-р мөрөнд Nm/(mV/V) байна.
Шалгалт тохируулгын матриц нь мэдрэгч болон хэмжилтийн шинж чанараас хамаарна ampнастан.
Энэ нь BX8 хэмжилтэд хамаарна ampөргөгч ба бүхний төлөө ampгүүрний гаралтын дохиог мВ/В-ээр илэрхийлдэг өргөгч.
Матрицын элементүүдийг үржүүлэх замаар нийтлэг хүчин зүйлээр ("скаляр үржвэр" ашиглан) бусад нэгжид дахин масштаблаж болно.
Шалгалт тохируулгын матриц нь үндсэн координатын системийн гарал үүслийн эргэн тойронд байгаа моментуудыг тооцдог.
Координатын системийн гарал үүсэл нь z тэнхлэг нь мэдрэгчийн нүүрэн талын гадаргуутай огтлолцох цэг дээр байрладаг. 1) Тэнхлэгүүдийн гарал үүсэл, чиглэлийг мэдрэгчийн нүүрэн талын гадаргуу дээрх сийлбэрээр харуулав.

1) Гарал үүслийн байрлал нь өөр өөр 6AXX мэдрэгчийн төрлөөс хамаарч өөр өөр байж болно. Гарал үүслийг шалгалт тохируулгын хуудсанд баримтжуулсан болно. EG 6A68-ийн гарал үүсэл нь мэдрэгчийн төвд байрладаг.

Exampтохируулгын матрицын le (6AXX, 6ADF)
u1 in mV/V u2 in mV/V u3 in mV/V u4 in mV/V u5 in mV/V u6 in mV/V
Fx in N / mV/V -217.2 108.9 99.9 -217.8 109.2 103.3
Fy N / мВ/В -2.0 183.5 -186.3 -3.0 185.5 -190.7
N / mV / V дахь Fz -321.0 -320.0 -317.3 -321.1 -324.4 -323.9
Mx Нм / мВ/В 7.8 3.7 -3.8 -7.8 -4.1 4.1
Миний Нм / мВ/В -0.4 6.6 6.6 -0.4 -7.0 -7.0
Mz Нм / мВ/В -5.2 5.1 -5.1 5.1 -5.0 5.1

X чиглэлийн хүчийг uj гаралтын дохионы векторын эгнээнд a1j эхний эгнээний матрицын элементүүдийг үржүүлж, нийлбэрээр тооцно.
Fx =
-217.2 Н/(мВ/В) u1+ 108.9 Н/(мВ/В) u2 + 99.9 Н/(мВ/В) u3
-217.8 Н/(мВ/В) u4+ 109.2 Н/(мВ/В) u5 +103.3 Н/(мВ/В) u6

Жишээ ньample: хэмжилтийн бүх 6 суваг дээр u1 = u2 = u3 = u4 = u5 =u6 = 1.00mV/V харагдаж байна. Дараа нь -13.7 Н Fx хүч байна. z чиглэлийн хүчийг a3j матрицын XNUMX-р эгнээг заасан боть вектортой үржүүлж нийлбэрээр тооцно.tages uj:
Fz =
-321.0 Н/(мВ/В) u1 -320.0 Н/(мВ/В) u2 -317.3 Н/(мВ/В) u3
-321.1 Н/(мВ/В) u4 -324.4 Н/(мВ/В) u5 -323.9 Н/(мВ/В) u6.

6AXX / 6ADF мэдрэгчүүдэд зориулсан Matrix Plus

"Матриц Plus" шалгалт тохируулгын процедурыг ашиглахдаа хоёр хөндлөн үржвэрийг тооцоолно: матриц A x U + матриц B x U *

Хэмжсэн утга: гаралтын дохио u1, u2, … u6 1-ээс 6 хүртэлх суваг гаралтын дохионууд U
Хэмжсэн утгууд нь холимог бүтээгдэхүүн хэлбэрээр гаралтын дохио юм: 1-2 сувгийн u1u3, u1u4, u1u5, u1u6, u2u3, u1u6 гаралтын дохионууд U*
Тооцоолсон утга: Forces Fx, Fy, Fz;Moments Mx, My, Mz Вектор ачаалах L.
Тооцооллын дүрэм: Хөндлөн үржвэр L = A x U + B x U*
Examp"B" тохируулгын матрицын le
u1·u2 инч (мВ/В)² u1·u3 инч (мВ/В)² u1·u4 инч (мВ/В)² u1·u5 инч (мВ/В)² u1·u6 инч (мВ/В)² u2·u3 инч (мВ/В)²
Fx N / (mV/V)² -0.204 -0.628 0.774 -0.337 -3.520 2.345
Fy N /(mV/V)² -0.251 1.701 -0.107 -2.133 -1.408 1.298
Fz N / (mV/V)² 5.049 -0.990 1.453 3.924 19.55 -18.25
Mx Нм /(mV/V)² -0.015 0.082 -0.055 -0.076 0.192 -0.054
Миний Нм / (мВ/В)² 0.050 0.016 0.223 0.036 0.023 -0.239
Mz Nm / (mV/V)² -0.081 -0.101 0.027 -0.097 -0.747 0.616

X чиглэлийн хүчийг тооцоолохдоо эхний эгнээний a1j матрицын элементүүдийг uj гаралтын дохионы векторын j мөрүүд дээр нэмэх нь 1-р эгнээний aXNUMXj матрицын B элементүүдийг векторын j мөрүүдтэй үржүүлж нийлбэрээр тооцно. холимог квадрат гаралтын дохионууд:

Example of Fx

Fx =
-217.2 Н/(мВ/В) u1 + 108.9 Н/(мВ/В) u2 + 99.9 Н/(мВ/В) u3
-217.8 Н/(мВ/В) u4 + 109.2 Н/(мВ/В) u5 +103.3 Н/(мВ/В) 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 Н/(мВ/В) u1 -320.0 Н/(мВ/В) u2 -317.3 Н/(мВ/В) u3
-321.1 Н/(мВ/В) u4 -324.4 Н/(мВ/В) u5 -323.9 Н/(мВ/В) 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

Анхаар: Холимог квадрат нэр томъёоны найрлага нь мэдрэгчээс хамаарч өөрчлөгдөж болно.

Гарал үүслийн зөрүү

Координатын системийн эхэнд хэрэглэгдэхгүй хүчийг хөшүүргийн гар дээр үндэслэн Mx, My, Mz момент хэлбэрээр аниндикатороор харуулав.

Ерөнхийдөө хүч нь мэдрэгчийн нүүрэн талын гадаргуугаас z зайд үйлчилдэг. Хүч дамжуулах байршлыг мөн шаардлагатай бол x ба z чиглэлд шилжүүлж болно.

Хэрэв хүчийг координатын системийн гарал үүслээс x, y эсвэл z зайд хэрэглэж, офсет хүчний дамжуулалтын байршлын эргэн тойронд байгаа моментуудыг харуулах шаардлагатай бол дараах залруулга хийх шаардлагатай.

Эхлэлээс хүч дамжуулах (x, y, z) шилжилтийн дараах залруулсан момент Mx1, My1, Mz1 Mx1 = Mx + y*Fz – z*Fy
My1 = Миний + z*Fx – x*Fz
Mz1 = Mz + x*Fy – y*Fx

Жич: Мэдрэгч нь мөн Mx, My, Mz агшинд өртөж, Mx1, My1, Mz1 моментуудыг харуулна. Зөвшөөрөгдсөн Mx, My, Mz моментуудыг хэтрүүлж болохгүй.

Шалгалт тохируулгын матрицын масштаб

Матрицын элементүүдийг mV/V нэгжид шилжүүлснээр тохируулгын матрицыг ашиглах боломжтой ampамьдрагчид.

N/V ба Nm/V матрицын элементүүдтэй тохируулгын матриц нь BSC8 хэмжилтэд хамаарна. amp2 мВ/В оролтын мэдрэмжтэй, 5мВ/В оролтын дохиотой 2В-ын гаралтын дохио бүхий өргөгч.

Бүх матрицын элементүүдийг 2/5 дахин үржүүлэх нь 5 мВ/В (BSC2) оролтын мэдрэмжтэй үед 8В-ын гаралтын хувьд матрицыг N/(mV/V) ба Nm/(mV/V)-аас хуваана.

Бүх матрицын элементүүдийг 3.5/10-аар үржүүлснээр матрицыг N/(mV/V) ба Nm/(mV/V) хооронд 10 мВ/В (BX3.5) оролтын мэдрэмжтэй 8В-ын гаралтын дохиогоор хуваана. )

Хүчин зүйлийн нэгж нь (mV/V)/V байна
Ачааллын векторын элементүүдийн нэгж (u1, u2, u3, u4, u5, u6) нь vol.tagV дахь

Example of Fx

BX8-тай аналог гаралт, оролтын мэдрэмж 3.5 мВ / В, гаралтын дохио 10 В:
Fx =
3.5/10 (мВ/В)/В
(-217.2 Н/(мВ/В) u1 + 108.9 Н/(мВ/В) u2 + 99.9 Н/(мВ/В) u3
-217.8 Н/(мВ/В) u4 + 109.2 Н/(мВ/В) u5 +103.3 Н/(мВ/В) u6 ) + (3.5/10)² ( (мВ/В)/В )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 мэдрэгчийн хувьд матриц 12×6

6A150, 6A175, 6A225, 6A300 мэдрэгчүүдийн тусламжтайгаар алдааг нөхөхөд a6x12 матрицын оронд 6×6 матрицыг ашиглах боломжтой.

6×12 матриц нь хамгийн өндөр нарийвчлал, хамгийн бага хөндлөн огтлолцлыг санал болгодог бөгөөд 50 кН хүчтэй мэдрэгчийг ашиглахыг зөвлөж байна.

Энэ тохиолдолд мэдрэгч нь нийт 12 хэмжих суваг, хоёр холбогчтой байна. Холбогч бүр нь 6 мэдрэгчийн дохио бүхий цахилгаанаас хамааралгүй хүч-моментийн мэдрэгчийг агуулдаг. Эдгээр холбогч бүр нь өөрийн хэмжих төхөөрөмжид холбогдсон байдаг. ampөргөгч BX8.

6×12 матрицыг ашиглахын оронд мэдрэгчийг зөвхөн А холбогчтой, эсвэл зөвхөн B холбогчтой, эсвэл нэмэлт хэмжилт хийхэд хоёр холбогчтой хамт ашиглаж болно. Энэ тохиолдолд 6×6 матрицыг A холбогч ба B холбогчдод нийлүүлнэ. 6×6 матрицыг стандарт байдлаар нийлүүлнэ.

Хэмжсэн өгөгдлийг синхрончлох нь синхрончлолын кабелийн тусламжтайгаар байж болно. Учир нь ampEtherCat интерфейстэй холбогчийг BUS шугамаар синхрончлох боломжтой.

Fx, Fy, Fz хүч ба Mx, My, Mz моментуудыг BlueDAQ программд тооцдог. Тэнд u12…u1 оролтын 12 сувгийг 6×12 матриц А-аар үржүүлснээр ачааллын вектор L-ийн 6 гаралтын суваг гарна.

“A” холбогчийн сувгууд нь BlueDAQ програм хангамжийн 1…6-р сувагт хуваарилагдсан.. “B” холбогчийн сувгууд нь BlueDAQ програм хангамжийн 7…12-р сувагт хуваарилагдсан.
BlueDAQ программ хангамжид 6×12 матрицыг ачаалж, идэвхжүүлсний дараа 1-ээс 6-р сувагт хүч, моментуудыг харуулна.
7…12-р суваг нь B холбогчийн түүхий өгөгдлийг агуулсан бөгөөд цаашдын үнэлгээнд хамаарахгүй. Эдгээр сувгуудыг ("dummy7" гэсэн тэмдэглэгээтэй) "dummy12" хүртэл) нууж болно 6×12 матрицыг ашиглах үед хүч, моментыг зөвхөн програм хангамжаар тооцдог, учир нь энэ нь хоёр тусдаа хэмжилтийн өгөгдлөөс бүрддэг. ampамьдрагчид.

Зөвлөгөө: BlueDAQ программ хангамжийг ашиглах үед 6×12 матрицын тохиргоо болон холболтыг "Хадгалах сесс"-ээр хийж болно. "Нээлттэй хуралдаан" дарагдсан байна. мэдрэгч болон сувгийн тохиргоог зөвхөн нэг удаа хийх ёстой.

Хатуу байдлын матриц

Exampхөшүүн байдлын матрицын le

6A130 5кН/500Нм

Fx Fy Fz Mx My Mz
93,8 кН/мм 0,0 0,0 0,0 3750 кН 0,0 Ux
0,0 93,8 кН/мм 0,0 -3750 кН 0,0 0,0 Uy
0,0 0,0 387,9 кН/мм 0,0 0,0 0,0 Uz
0,0 -3750 кН 0,0 505,2 кНм 0,0 0,0 фикс
3750 кН 0,0 0,0 0,0 505,2 кНм 0,0 фий
0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 343,4 кНм phiz

X чиглэлд 5кН ачаалах үед х чиглэлд 5 / 93.8 мм = 0.053 мм-ийн шилжилт, 5 кН / 3750 кН = 0.00133 радын эргэлт нь y чиглэлийг үүсгэдэг.
z чиглэлд 15кН ачаалах үед z чиглэлд 15 / 387.9 мм = 0.039 мм-ийн шилжилт (мөн эргэлт байхгүй).
Mx 500 Нм үед 0,5kNm / 505,2kNm = 0.00099 rad-ийн мушгиа нь х тэнхлэгт, харин 0,5kNm / -3750 kN = -0,000133m = -0,133 мм-ээс шилжилт хөдөлгөөнд хүргэдэг.
Mz 500Nm-ээр ачаалах үед z-тэнхлэгийн эргэн тойронд 0,5kNm / 343.4 kNm = 0.00146 рад мушгих үр дүн гарна (мөн шилжилт байхгүй).

5AR мэдрэгчийн шалгалт тохируулгын матриц

5AR төрлийн мэдрэгч нь Fz хүч ба Mxand My моментийг хэмжих боломжийг олгодог.
5AR мэдрэгчийг хэмжсэн эргэлтийг хөшүүргийн гарны z-д (координатын системийн гарал үүслийн Fx, Fy хүчний хэрэглээний зай) хуваах үед Fx, Fy, Fz 3 ортогональ хүчийг харуулахад ашиглаж болно.

ch1 ch2 ch3 ch4
N / mV / V дахь Fz 100,00 100,00 100,00 100,00
Mx Нм / мВ/В 0,00 -1,30 0,00 1,30
Миний Нм / мВ/В 1,30 0,00 -1,30 0,00
H 0,00 0,00 0,00 0,00

z чиглэлийн хүчийг нэгдүгээр эгнээний A1J матрицын элементүүдийг uj гаралтын дохионы векторын шугамаар үржүүлж, нийлбэрээр тооцно.

Fz =
100 Н/мВ/В u1 + 100 Н/мВ/В u2 + 100 Н/мВ/В u3 + 100 Н/мВ/В u4

Example: хэмжилтийн бүх 6 суваг дээр u1 = u2 = u3 = u4 = 1.00 мВ/В харагдаж байна. Дараа нь 400 N-ийн Fz үр дүнг хүчинтэй болгоно.

5AR мэдрэгчийн тохируулгын матриц А нь 4 x хэмжээтэй байна. 4
Хэмжилтийн гаралтын дохионы вектор u ampөргөгч нь 4 x хэмжээтэй байна. 1 Үр дүнгийн вектор (Fz, Mx, My, H) нь 4 x хэмжээтэй байна. 1 Тохируулгын матрицыг хэрэглэсний дараа ch1, ch2, ch3-ийн гаралт дээр Fz хүч ба Mx ба My моментууд гарч ирнэ. 4-р суваг дээр H гаралт нь дөрөв дэх мөрөнд байнга 0V харагдана.

Мэдрэгчийг ашиглалтад оруулах

BlueDAQ программ хангамж нь хэмжсэн хүч, моментуудыг харуулахад ашиглагддаг. BlueDAQ програм хангамж болон холбогдох гарын авлагуудыг эндээс татаж авах боломжтой webсайт.

Алхам

Тодорхойлолт

1

Blue DAQ програм хангамжийг суулгаж байна

2

Хэмжилтийг холбоно уу ampUSB портоор дамжуулан BX8 өргөгч; 6AXX мэдрэгчийг хэмжилтэнд холбоно уу ampөргөгч. Хэмжилтийг асаана уу ampнастан.

3

Тохиромжтой хөтөч болон зам руу тохируулгын матрицтай лавлах (нийлсэн USB зөөгч) хуулна.

4

Blue DAQ програмыг эхлүүлнэ үү

5

Үндсэн цонх: Суваг нэмэх товчлуур;
Төхөөрөмжийн төрлийг сонгоно уу: BX8
Интерфейсийг сонгоно уу: жишээ ньample COM3Товчлуур холболтыг нээхийн тулд 1-ээс 6-р сувгийг сонго

6

Үндсэн цонх: Тусгай мэдрэгч товчлуур Зургаан тэнхлэг мэдрэгчийг сонгоно

7

"Зургаан тэнхлэг мэдрэгчийн тохиргоо" цонх: Мэдрэгч нэмэх товчлуур

8

a) Change Dir товчийг ашиглан лавлахыг сонгоно уу files Серийн дугаар.dat болон Серийн дугаар. Матриц.
b) Мэдрэгчийг сонгоод Сериал дугаарыг сонго
c) Сувгуудын нэрийг автоматаар өөрчлөх товчлуур
г) шаардлагатай бол. Хүч хэрэглэх цэгийн шилжилтийг сонгоно.
e) OK товчлуур Энэ мэдрэгчийг идэвхжүүлнэ
9C "Recorder Yt" цонхыг сонгоод хэмжилтийг эхлүүлэх;

6×12 мэдрэгчийг ашиглалтад оруулах

6×12 мэдрэгчийг ашиглалтанд оруулахдаа хэмжилтийн 1-ээс 6-р суваг amp"А" холбогчийг 1-6-р бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваарилах ёстой.

Хэмжилтийн 7…12 суваг amp"B" холбогч дээрх өргөгчийг 7-оос 12-р бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваарилсан.

Синхрончлолын кабелийг ашиглах үед ар талд байрлах 25 зүү SUB-D эмэгтэй холбогч (эрэгтэй) ampөргөгчийг синхрончлолын кабельд холбосон.

Синхрончлолын кабель нь №16 портуудыг холбодог. хэмжилтийн XNUMX ampөргөгч A ба B өөр хоорондоо.

Учир нь amplifier 16 портыг мастер, for функцийн гаралт болгон тохируулсан amplifier Bport 16 нь боол хэлбэрээр функцийн оролтоор тохируулагдсан.

Тохиргоог "Төхөөрөмж" Нарийвчилсан тохиргоо" Dig-IO хэсгээс олж болно.

Зөвлөмж: Өгөгдлийн давтамжийн тохиргоог "Мастер" болон "Боол" дээр хийх ёстой. Мастерын хэмжих давтамж нь боолын хэмжих давтамжаас хэзээ ч өндөр байж болохгүй.

Дэлгэцийн агшин

Хүч/момент мэдрэгч нэмж байна


Мастер / Боол байдлаар тохируулах

7418 East Helm Drive · Скотсдейл, Аризона 85260 · 480.948.5555 · www.interfaceforce.com

Баримт бичиг / нөөц

Интерфэйс 6AXX Олон бүрэлдэхүүн хэсэг мэдрэгч [pdf] Зааварчилгааны гарын авлага
6AXX, Олон бүрэлдэхүүн хэсэг мэдрэгч, 6AXX олон бүрэлдэхүүн хэсэг мэдрэгч, 6ADF, 5ARXX

Лавлагаа

Сэтгэгдэл үлдээгээрэй

Таны имэйл хаягийг нийтлэхгүй. Шаардлагатай талбаруудыг тэмдэглэсэн *