Kiolesura cha 6AXX Kihisi cha Vipengele vingi
Utendaji wa Sensorer za 6AXX Multicomponent
Seti ya 6AXX Multicomponent Sensorer inajumuisha vitambuzi sita vya nguvu vinavyojitegemea vilivyo na vipimo vya matatizo. Kwa kutumia ishara sita za vitambuzi, sheria ya kukokotoa inatumika ili kukokotoa nguvu ndani ya shoka tatu za anga na nyakati tatu zinazozizunguka. Safu ya kipimo cha sensor ya sehemu nyingi imedhamiriwa:
- kwa masafa ya kipimo cha vitambuzi sita vya nguvu huru, na
- kwa mpangilio wa kijiometri wa vitambuzi sita vya nguvu au kupitia kipenyo cha kitambuzi.
Ishara za mtu binafsi kutoka kwa sensorer sita za nguvu haziwezi kuhusishwa moja kwa moja na nguvu maalum au wakati kwa kuzidisha kwa sababu ya kuongeza.
Kanuni ya hesabu inaweza kuelezewa kwa usahihi katika maneno ya hisabati na bidhaa ya msalaba kutoka kwa matriki ya hesabu na vekta ya ishara sita za sensor.
Mbinu hii ya utendaji ina advan ifuatayotages:
- Ugumu wa hali ya juu,
- Kutenganisha kwa ufanisi hasa kwa vipengele sita ("mazungumzo ya chini ya msalaba").
Matrix ya urekebishaji
Matrix ya urekebishaji A inaelezea muunganisho kati ya ishara za pato zilizoonyeshwa U ya kipimo amplifier kwenye chaneli 1 hadi 6 (u1, u2, u3, u4, u5, u6) na vipengele 1 hadi 6 (Fx, Fy, Fz, Mx, My, Mz) ya vekta ya mzigo L.
| Thamani iliyopimwa: mawimbi ya pato u1, u2, …u6 kwenye chaneli 1 hadi 6 | ishara ya pato U |
| Thamani iliyohesabiwa: vikosi Fx, Fy, Fz; muda mfupi Mx, Wangu, Mz | Pakia vekta L |
| Kanuni ya kuhesabu: Bidhaa ya msalaba | L = A x U |
Matrix ya urekebishaji Aij inajumuisha vipengele 36, vilivyopangwa katika safu 6 (i=1..6) na safu wima 6 (j=1..6).
Kitengo cha vipengele vya matrix ni N/(mV/V) katika safu 1 hadi 3 za matrix.
Kitengo cha vipengele vya matrix ni Nm/(mV/V) katika safu za 4 hadi 6 za matrix.
Matrix ya calibration inategemea mali ya sensor na ile ya kipimo ampmaisha zaidi.
Inatumika kwa kipimo cha BX8 amplifier na kwa wote amplifiers, ambazo zinaonyesha ishara za pato la daraja katika mV/V.
Vipengee vya matrix vinaweza kubadilishwa katika vitengo vingine kwa sababu ya kawaida kupitia kuzidisha (kwa kutumia "bidhaa ya scalar").
Matrix ya urekebishaji hukokotoa nyakati karibu na asili ya mfumo msingi wa kuratibu.
Asili ya mfumo wa kuratibu iko mahali ambapo mhimili wa z huingiliana na uso unaoelekea wa sensor. 1) Asili na mwelekeo wa shoka huonyeshwa kwa kuchora kwenye uso unaowakabili wa sensor.
1) Nafasi ya asili inaweza kutofautiana na aina tofauti za sensorer 6AXX. Asili imeandikwa katika laha ya urekebishaji. EG asili ya 6A68 iko katikati ya kihisi.
Example ya matrix ya urekebishaji (6AXX, 6ADF)
| u1 katika mV/V | u2 katika mV/V | u3 katika mV/V | u4 katika mV/V | u5 katika mV/V | u6 katika mV/V | |
| Fx katika N / mV/V | -217.2 | 108.9 | 99.9 | -217.8 | 109.2 | 103.3 |
| Fy katika N / mV/V | -2.0 | 183.5 | -186.3 | -3.0 | 185.5 | -190.7 |
| Fz katika N / mV/V | -321.0 | -320.0 | -317.3 | -321.1 | -324.4 | -323.9 |
| Mx katika Nm / mV/V | 7.8 | 3.7 | -3.8 | -7.8 | -4.1 | 4.1 |
| Yangu katika Nm / mV/V | -0.4 | 6.6 | 6.6 | -0.4 | -7.0 | -7.0 |
| Mz katika Nm / mV/V | -5.2 | 5.1 | -5.1 | 5.1 | -5.0 | 5.1 |
Nguvu katika mwelekeo wa x huhesabiwa kwa kuzidisha na kujumlisha vipengele vya matriki vya safu mlalo ya kwanza a1j na safu mlalo za vekta ya mawimbi ya towe 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
Kwa mfanoample: kwenye njia zote 6 za kipimo ni u1 = u2 = u3 = u4 = u5 =u6 = 1.00mV/V imeonyeshwa. Kisha kuna nguvu Fx ya -13.7 N. Nguvu katika mwelekeo wa z huhesabiwa ipasavyo kwa kuzidisha na kujumlisha safu ya tatu ya matriki a3j na vekta ya ujazo ulioonyeshwa.tagndio 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 kwa sensorer 6AXX / 6ADF
Wakati wa kutumia utaratibu wa urekebishaji wa "Matrix Plus", bidhaa mbili za msalaba huhesabiwa: matrix A x U + matrix B x U *
| Thamani zilizopimwa: mawimbi ya pato u1, u2, … u6 viashana 1 hadi 6 | ishara za pato U |
| Thamani zilizopimwa ni mawimbi ya pato kama bidhaa mchanganyiko: u1u2, u1u3, u1u4, u1u5, u1u6, u2u3 ya chaneli 1 hadi 6. | ishara za pato U* |
| Thamani iliyohesabiwa: Forces Fx, Fy, Fz;Moments Mx, My, Mz | Pakia vekta L. |
| Kanuni ya kuhesabu: Bidhaa ya msalaba | L = A x U + B x U* |
Exampkiwango cha matrix ya urekebishaji "B"
| u1·u2 ndani (mV/V)² | u1·u3 ndani (mV/V)² | u1·u4 ndani (mV/V)² | u1·u5 ndani (mV/V)² | u1·u6 ndani (mV/V)² | u2·u3 ndani (mV/V)² | |
| Fx katika N / (mV/V)² | -0.204 | -0.628 | 0.774 | -0.337 | -3.520 | 2.345 |
| Fy katika N /(mV/V)² | -0.251 | 1.701 | -0.107 | -2.133 | -1.408 | 1.298 |
| Fz katika N / (mV/V)² | 5.049 | -0.990 | 1.453 | 3.924 | 19.55 | -18.25 |
| Mx katika Nm /(mV/V)² | -0.015 | 0.082 | -0.055 | -0.076 | 0.192 | -0.054 |
| Yangu katika Nm / (mV/V)² | 0.050 | 0.016 | 0.223 | 0.036 | 0.023 | -0.239 |
| Mz katika Nm / (mV/V)² | -0.081 | -0.101 | 0.027 | -0.097 | -0.747 | 0.616 |
Nguvu katika mwelekeo wa x huhesabiwa kwa kuzidisha na kujumlisha vipengele vya matrix Aof safu ya kwanza a1j na safu j ya vekta ya ishara za pato uj pamoja na vipengele vya matrix B vya safu ya kwanza a1j na safu j za vekta ya. ishara za matokeo ya mchanganyiko-quadratic:
Exampya 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
Exampya 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
Tahadhari: Muundo wa maneno mchanganyiko ya quadratic unaweza kubadilika kulingana na kihisi.
Kukabiliana na asili
Vikosi ambavyo havijatumika katika asili ya mfumo wa kuratibu vinaonyeshwa na kiashirio kwa njia ya muda wa Mx, My na Mz kulingana na mkono wa lever.
Kwa ujumla, nguvu hutumiwa kwa umbali z kutoka kwa uso unaowakabili wa sensor. Eneo la utumaji wa nguvu pia linaweza kubadilishwa katika x- na zelekezo inavyohitajika.
Ikiwa nguvu zinatumika kwa umbali x, y au z kutoka asili ya mfumo wa kuratibu, na matukio karibu na eneo la upitishaji wa nguvu ya kukabiliana yanahitajika kuonyeshwa, marekebisho yafuatayo yanahitajika:
| Matukio yaliyosahihishwa Mx1, My1, Mz1 kufuatia mabadiliko ya utumaji wa nguvu (x, y, z) kutoka asili | Mx1 = Mx + y*Fz – z*Fy My1 = Yangu + z*Fx – x*Fz Mz1 = Mz + x*Fy – y*Fx |
Kumbuka: Kihisi pia huonyeshwa nyakati za Mx, My na Mz, na muda wa Mx1, My1 na Mz1 kuonyeshwa. Muda unaoruhusiwa Mx, My na Mz lazima zisipitishwe.
Kuongezeka kwa matrix ya urekebishaji
Kwa kurejelea vipengele vya matrix kwa kitengo cha mV/V, matrix ya urekebishaji inaweza kutumika kwa kupatikana. ampwaokoaji.
Matrix ya urekebishaji yenye vipengele vya matrix ya N/V na Nm/V inatumika kwa kipimo cha BSC8. amplifier yenye unyeti wa pembejeo wa 2 mV/V na mawimbi ya pato ya 5V yenye mawimbi ya pembejeo ya 2mV/V.
Kuzidisha kwa vipengele vyote vya matriki kwa kipengele cha 2/5 hupima matrix kutoka N/(mV/V) na Nm/(mV/V) kwa pato la 5V kwa unyeti wa pembejeo wa 2 mV/V (BSC8).
Kwa kuzidisha vipengele vyote vya matrix kwa kipengele cha 3.5/10, Matrix hupimwa kutoka N/(mV/V)na Nm/(mV/V) kwa mawimbi ya kutoa 10V kwa unyeti wa ingizo wa 3.5 mV/V (BX8). )
Sehemu ya kipengele ni (mV/V)/V
Sehemu ya vitu vya vekta ya mzigo (u1, u2, u3, u4, u5, u6) ni vol.tages katika V
Exampya Fx
Pato la analogi na BX8, unyeti wa pembejeo 3.5 mV / V, ishara ya pato 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 kwa sensorer 6AXX
Kwa sensorer 6A150, 6A175, 6A225, 6A300 inawezekana kutumia tumbo la 6 × 12 badala ya tumbo la a6x6 kwa fidia ya makosa.
Matrix ya 6x12 inatoa usahihi wa juu zaidi na mazungumzo ya chini kabisa, na inapendekezwa kwa vitambuzi kutoka kwa nguvu ya 50kN.
Katika kesi hii, sensorer zina jumla ya njia 12 za kupimia na viunganisho viwili. Kila kiunganishi kina kihisi cha torati kinachojitegemea kielektroniki chenye ishara 6. Kila moja ya viunganishi hivi imeunganishwa kwenye kipimo chake. ampmtoaji BX8.
Badala ya kutumia tumbo la 6 × 12, kitambuzi pia kinaweza kutumika kwa pekee na kiunganishi A, au pekee na kiunganishi B, au kwa viunganishi vyote viwili kwa kipimo kisichohitajika. Katika kesi hii, tumbo la 6 × 6 hutolewa kwa kontakt A na kwa kontakt B. Matrix ya 6 × 6 hutolewa kama kiwango.
Usawazishaji wa data iliyopimwa inaweza kuwa kwa mfano kwa usaidizi wa kebo ya maingiliano. Kwa amplifiers zenye kiolesura cha EtherCat maingiliano kupitia njia za BUS inawezekana.
Nguvu za Fx, Fy, Fz na moments Mx, My, Mz zimekokotolewa katika programu ya BlueDAQ. Hapo chaneli 12 za ingizo u1…u12 zinazidishwa na tumbo la 6×12 A ili kupata njia 6 za kutoa za vekta ya mzigo L.
Vituo vya kiunganishi "A" vimepewa chaneli 1…6 katika programu ya BlueDAQ. Mikondo ya kiunganishi "B" imetumwa kwa vituo 7…12 katika programu ya BlueDAQ.
Baada ya kupakia na kuwezesha matrix 6x12 katika programu ya BlueDAQ, nguvu na muda huonyeshwa kwenye chaneli 1 hadi 6.
Vituo 7…12 vina data ghafi ya kiunganishi B na si muhimu kwa tathmini zaidi. Chaneli hizi (zilizo na jina la "dummy7") hadi "dummy12") zinaweza kufichwa zinaweza kufichwa Wakati wa kutumia tumbo la 6 × 12, nguvu na wakati huhesabiwa na programu pekee, kwani inaundwa na data kutoka kwa vipimo viwili tofauti. ampwaokoaji.
Kidokezo: Unapotumia programu ya BlueDAQ, usanidi na kuunganisha kwenye tumbo la 6×12 unaweza kufanywa na "Hifadhi Kipindi". na "Fungua Kikao" imebonyezwa. ili sensor na usanidi wa kituo lazima ufanyike mara moja tu.
Matrix ya Ugumu
Example ya matrix ya ugumu
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 | phii |
| 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 343,4 kNm | phiz |
Inapopakiwa na 5kN katika mwelekeo wa x, mabadiliko ya 5 / 93.8 mm = 0.053 mm katika mwelekeo wa x, na twist ya 5 kN / 3750 kN = 0.00133 rad husababisha mwelekeo wa y.
Inapopakiwa na 15kN katika mwelekeo wa z, mabadiliko ya 15 / 387.9 mm = 0.039 mm katika mwelekeo z (na hakuna twist).
Wakati Mx 500 Nm msokoto wa 0,5kNm / 505,2kNm = 0.00099 rad husababisha mhimili wa x, na ashift kutoka 0,5kNm / -3750 kN = -0,000133m = -0,133mm.
Inapopakiwa na Mz 500Nm matokeo ya kusokota ya 0,5kNm / 343.4 kNm = rad 0.00146 kuhusu mhimili wa z (na hakuna mabadiliko).
Matrix ya Urekebishaji kwa Vihisi 5AR
Vihisi vya aina 5ARhuruhusu kipimo cha nguvu Fz na muda Mxand My.
Vihisi 5AR vinaweza kutumika kwa kuonyesha nguvu 3 za othogonal Fx, Fy, na Fz, wakati torati zilizopimwa zinagawanywa na lever arm z (umbali wa matumizi ya nguvu Fx, Fy ya asili ya mfumo wa kuratibu).
| ch1 | ch2 | ch3 | ch4 | |
| Fz katika N / mV/V | 100,00 | 100,00 | 100,00 | 100,00 |
| Mx katika Nm / mV/V | 0,00 | -1,30 | 0,00 | 1,30 |
| Yangu katika Nm / mV/V | 1,30 | 0,00 | -1,30 | 0,00 |
| H | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
Nguvu katika mwelekeo wa z huhesabiwa kwa kuzidisha na kujumlisha vipengele vya matrix ya safu ya kwanza ya A1J na mistari ya vekta ya ishara za matokeo uj.
Fz =
100 N/mV/V u1 + 100 N/mV/V u2 + 100 N/mV/V u3 + 100 N/mV/V u4
Example: kwenye njia zote 6 za kipimo ni u1 = u2 = u3 = u4 = 1.00 mV/V imeonyeshwa. Kisha aforce Fz matokeo ya 400 N.
Matrix ya urekebishaji A ya kihisi 5AR ina vipimo 4 x. 4
Vekta u ya ishara za pato za kipimo amplifier ina vipimo 4 x. 1 Vekta ya matokeo (Fz, Mx, My, H) ina kipimo cha 4 x. 1 Katika matokeo ya ch1, ch2 na ch3 baada ya kutumia matrix ya urekebishaji, nguvu Fz na muda Mx na My huonyeshwa. Kwenye pato la Channel 4 H huonyeshwa kila mara 0V na mstari wa nne.
Uanzishaji wa sensor
Programu ya BlueDAQ inatumika kuonyesha nguvu na matukio yaliyopimwa. Programu ya BlueDAQ na miongozo inayohusiana inaweza kupakuliwa kutoka kwa faili ya webtovuti.
|
Hatua |
Maelezo |
|
1 |
Ufungaji wa programu ya Blue DAQ |
|
2 |
Unganisha kipimo amplifier BX8 kupitia bandari ya USB; Unganisha kihisi 6AXX kwenye kipimo ampmsafishaji. Washa kipimo ampmaisha zaidi. |
|
3 |
Nakili saraka yenye matriki ya urekebishaji (fimbo ya USB inayotolewa) kwenye kiendeshi na njia inayofaa. |
|
4 |
Anzisha programu ya Blue DAQ |
|
5 |
Dirisha kuu: Kitufe cha Ongeza Mkondo; Chagua aina ya kifaa: BX8 Chagua kiolesura: kwa mfanoample COM3Chagua chaneli 1 hadi 6 ili kufungua Kitufe cha Unganisha |
|
6 |
Dirisha kuu: Kihisi Maalum cha Kitufe Chagua kihisi mhimili sita |
|
7 |
Dirisha "Mipangilio ya kihisi cha mhimili sita: Kitufe cha Ongeza Kihisi |
|
8 |
a) Kitufe Badilisha Dir Chagua saraka na files Serial number.dat na Serial number. Matrix. b) Kitufe cha Chagua Sensorer na uchague nambari ya serial c) Kitufe Otomatiki Badilisha Jina la Njia d) ikiwa ni lazima. Chagua uhamishaji wa sehemu ya maombi ya nguvu. e) Kitufe Sawa Washa Kihisi hiki |
| 9C | Chagua dirisha la Recorder Yt, anza kipimo; |
Uanzishaji wa sensor ya 6 × 12
Wakati wa kuagiza sensor ya 6 × 12, chaneli 1 hadi 6 za kipimo ampkiunganishi cha lifier "A" lazima kigawiwe kwa vipengele vya 1 hadi 6.
Njia 7…12 za kipimo amplifier kwenye kiunganishi "B" imepewa vipengele 7 hadi 12.
Wakati wa kutumia kebo ya ulandanishi, viunganishi vya kike vya pini 25 vya SUB-D (kiume) kwenye sehemu ya nyuma ya amplifier zimeunganishwa kwenye kebo ya ulandanishi.
Kebo ya ulandanishi inaunganisha bandari Na. 16 ya kipimo amplifiers A na B with each other.
Kwa amplifier Lango la 16 limesanidiwa kama pato la chaguo la kukokotoa kama bwana, kwa amplifier Bport 16 imesanidiwa kama ingizo la chaguo la kukokotoa kama mtumwa.
Mipangilio inaweza kupatikana chini ya "Kifaa" Mipangilio ya Juu" Dig-IO.
Kidokezo: Usanidi wa mzunguko wa data lazima ufanywe kwa "Mwalimu" na vile vile kwenye "Mtumwa". Masafa ya kupimia ya bwana haipaswi kamwe kuwa juu kuliko masafa ya kupimia ya mtumwa.
Picha za skrini
Inaongeza kihisi cha nguvu / wakati
Usanidi kama Mwalimu / Mtumwa
7418 East Helm Drive · Scottsdale, Arizona 85260 · 480.948.5555 · www.interfaceforce.com
Nyaraka / Rasilimali
 |
Kiolesura cha 6AXX Kihisi cha Vipengele vingi [pdf] Mwongozo wa Maelekezo 6AXX, Kihisi cha Vipengele vingi, Kihisi cha sehemu nyingi 6AXX, 6ADF, 5ARXX |
