Интерфейси 6AXX сенсори бисёрҷониба
Функсияи сенсорҳои бисёркомпонентии 6AXX
Маҷмӯи сенсорҳои бисёркомпоненти 6AXX иборат аст аз шаш сенсори мустақили қувваи муҷаҳҳаз бо ченакҳо. Бо истифода аз шаш сигнали сенсорӣ қоидаи ҳисобкунӣ барои ҳисоб кардани қувваҳо дар дохили се меҳвари фазоӣ ва се лаҳзаи атрофи онҳо истифода мешавад. Диапазони андозагирии сенсори бисёркомпонентӣ муайян карда мешавад:
- аз рӯи диапазонҳои андозагирии шаш сенсорҳои қувваи мустақил ва
- бо тартиби геометрии шаш сенсорҳои қувва ё тавассути диаметри сенсор.
Сигналҳои инфиродӣ аз шаш сенсори қувва наметавонанд мустақиман бо қувваи мушаххас ё лаҳза бо зарб бо омили миқёс алоқаманд бошанд.
Қоидаи ҳисобкуниро метавон бо истилоҳи математикӣ тавассути ҳосили салиб аз матритсаи калибркунӣ бо вектори шаш сигнали сенсорӣ тавсиф кард.
Ин равиши функсионалӣ афзалиятҳои зерин дорадtages:
- Махсусан устувории баланд,
- Махсусан ҷудокунии самараноки шаш ҷузъ ("сӯҳбати кам").
Матритсаи калибрченкунӣ
Матритсаи калибрченкунӣ A робитаи байни сигналҳои баромади нишондодашударо тавсиф мекунад U аз ченак ampлифт дар каналҳои 1 то 6 (u1, u2, u3, u4, u5, u6) ва ҷузъҳои 1 то 6 (Fx, Fy, Fz, Mx, My, Mz) вектори сарбории L.
Қимати ченшуда: сигналҳои баромади u1, u2, …u6 дар каналҳои 1 то 6 | сигнали баромади U |
Қимати ҳисобшуда: қувваҳои Fx, Fy, Fz; лаҳзаҳои Mx, My, Mz | Вектори боркунӣ L |
Қоидаи ҳисоб: Маҳсулоти салиб | L = A x U |
Матритсаи калибрченкунӣ Aij 36 элементро дар бар мегирад, ки дар 6 сатр (i=1..6) ва 6 сутун (j=1..6) ҷойгир шудаанд.
Воҳиди элементҳои матритса N/(mV/V) дар сатрҳои 1 то 3-и матритса аст.
Воҳиди элементҳои матритса Nm/(mV/V) дар сатрҳои 4 то 6-и матритса мебошад.
Матритсаи калибрченкунӣ аз хосиятҳои сенсор ва ченак вобаста аст ampлифер.
Он барои андозагирии BX8 дахл дорад ampлифт ва барои ҳама ampлифтҳо, ки сигналҳои баромади пулро дар mV/V нишон медиҳанд.
Унсурҳои матритсаро дар дигар воҳидҳо тавассути омили умумӣ тавассути зарб (бо истифода аз “ҳосили скаляр”) тағир додан мумкин аст.
Матритсаи калибрченкунӣ лаҳзаҳоро дар атрофи пайдоиши системаи координатаҳои асосӣ ҳисоб мекунад.
Сарчашмаи системаи координатҳо дар нуқтае ҷойгир аст, ки меҳвари z бо сатҳи рӯбарӯи сенсор бурида мешавад. 1) Пайдоиш ва самти меҳварҳо тавассути кандакорӣ дар рӯи рӯ ба рӯи сенсор нишон дода мешавад.
1) Мавқеи ибтидо метавонад бо намудҳои гуногуни сенсорҳои 6AXX фарқ кунад. Сарчашма дар варақаи калибрченкунӣ ҳуҷҷатгузорӣ карда мешавад. EG пайдоиши 6A68 дар маркази сенсор ҷойгир аст.
Exampматритсаи калибрченкунӣ (6AXX, 6ADF)
u1 дар мВ/В | u2 дар мВ/В | u3 дар мВ/В | u4 дар мВ/В | u5 дар мВ/В | u6 дар мВ/В | |
Fx дар N / mV / V | -217.2 | 108.9 | 99.9 | -217.8 | 109.2 | 103.3 |
Fy дар N / mV / V | -2.0 | 183.5 | -186.3 | -3.0 | 185.5 | -190.7 |
Fz дар N / mV / V | -321.0 | -320.0 | -317.3 | -321.1 | -324.4 | -323.9 |
Mx дар Нм / мВ / В | 7.8 | 3.7 | -3.8 | -7.8 | -4.1 | 4.1 |
Ман дар Нм / мВ / В | -0.4 | 6.6 | 6.6 | -0.4 | -7.0 | -7.0 |
Mz дар Нм / мВ / В | -5.2 | 5.1 | -5.1 | 5.1 | -5.0 | 5.1 |
Қувваи самти x бо роҳи зарб ва ҷамъ кардани унсурҳои матритсаи сатри якум a1j бо сатрҳои вектори сигналҳои баромади uj ҳисоб карда мешавад.
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
Барои мисолample: дар ҳама 6 канали андозагирӣ u1 = u2 = u3 = u4 = u5 =u6 = 1.00mV/V нишон дода мешавад. Он гоҳ қувваи Fx -13.7 Н мавҷуд аст. Қувваи самти z мувофиқан бо роҳи зарб ва ҷамъбасти қатори сеюми матритсаи a3j бо вектори ҳаҷми нишондодашуда ҳисоб карда мешавад.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.
Matrix Plus барои сенсорҳои 6AXX / 6ADF
Ҳангоми истифодаи тартиби калибровкаи "Matrix Plus", ду маҳсулоти салиб ҳисоб карда мешаванд: матритсаи A x U + матритсаи B x U *
Арзишҳои ченшуда: сигналҳои баромади u1, u2, … u6 каналҳои 1 то 6 | сигналҳои баромад U |
Қиматҳои ченшуда сигналҳои баромад ҳамчун маҳсулоти омехта мебошанд: u1u2, u1u3, u1u4, u1u5, u1u6, u2u3 каналҳои 1 то 6 | сигналҳои баромад U* |
Арзиши ҳисобшуда: Forces Fx, Fy, Fz;Moments Mx, My, Mz | Вектори боркунӣ L. |
Қоидаи ҳисоб: Маҳсулоти салиб | L = A x U + B x U* |
Example аз матритсаи калибрченкунӣ "B"
u1·u2 дар (mV/V)² | u1·u3 дар (mV/V)² | u1·u4 дар (mV/V)² | u1·u5 дар (mV/V)² | u1·u6 дар (mV/V)² | u2·u3 дар (mV/V)² | |
Fx дар N / (mV/V)² | -0.204 | -0.628 | 0.774 | -0.337 | -3.520 | 2.345 |
Fy дар N /(mV/V)² | -0.251 | 1.701 | -0.107 | -2.133 | -1.408 | 1.298 |
Fz дар N / (mV/V)² | 5.049 | -0.990 | 1.453 | 3.924 | 19.55 | -18.25 |
Mx дар Нм /(mV/V)² | -0.015 | 0.082 | -0.055 | -0.076 | 0.192 | -0.054 |
Ман дар Нм / (мВ/В)² | 0.050 | 0.016 | 0.223 | 0.036 | 0.023 | -0.239 |
Мз дар Нм / (мВ/В)² | -0.081 | -0.101 | 0.027 | -0.097 | -0.747 | 0.616 |
Қувва дар самти x бо роҳи зарб ва ҷамъ кардани унсурҳои матритсаи A-и сатри аввал a1j бо сатрҳои j вектори сигналҳои баромади uj плюс унсурҳои матритсаи B сатри аввал a1j бо сатрҳои j вектори сигналҳои баромади омехта:
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
Exampле аз Фз
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
Диққат: Таркиби истилоҳоти омехтаи квадратӣ вобаста ба сенсор метавонад тағир ёбад.
Офсети пайдоиш
Қувваҳое, ки дар пайдоиши системаи координатаҳо татбиқ намешаванд, бо аниндикатор дар шакли моментҳои Mx, My ва Mz дар асоси бозуи фишанг нишон дода мешаванд.
Умуман, қувваҳо дар масофаи z аз сатҳи рӯбарӯи сенсор татбиқ карда мешаванд. Ҷойгиршавии интиқоли қувва инчунин метавонад дар самтҳои x ва z ба таври зарурӣ иваз карда шавад.
Агар қувваҳо дар масофаи x, y ё z аз ибтидои системаи координатҳо татбиқ карда шаванд ва моментҳо дар атрофи макони интиқоли қувваи ҷуброншуда нишон дода шаванд, ислоҳоти зерин лозиманд:
Лаҳзаҳои ислоҳшудаи Mx1, My1, Mz1 пас аз тағирёбии интиқоли қувваҳо (x, y, z) аз ибтидо | Mx1 = Mx + y*Fz – z*Fy My1 = Ман + z*Fx – x*Fz Mz1 = Mz + x*Fy – y*Fx |
Шарҳ: Сенсор инчунин ба лаҳзаҳои Mx, My ва Mz дучор мешавад ва лаҳзаҳои Mx1, My1 ва Mz1 намоиш дода мешаванд. Лаҳзаҳои иҷозатдодашудаи Mx, My ва Mz набояд зиёд шаванд.
Миқёси матритсаи калибрченкунӣ
Бо истинод ба унсурҳои матритса ба воҳиди mV/V, матритсаи калибрченкунӣ метавонад ба ҳама дастрас истифода шавад ampосебдидагон.
Матритсаи калибрченкунӣ бо унсурҳои матритсаи N/V ва Nm/V ба ченкунии BSC8 дахл дорад ampлифт бо ҳассосияти вуруди 2 мВ/В ва сигнали баромади 5 В бо сигнали вуруди 2 мВ/В.
Зарбкунии ҳамаи унсурҳои матритса ба миқдори 2/5 матритсаро аз N/(mV/V) ва Nm/(mV/V) барои баромади 5V дар ҳассосияти вуруди 2 мВ/В (BSC8) миқёс мекунад.
Бо зарб задани ҳамаи унсурҳои матритса ба 3.5/10, матритса аз N/(mV/V) ва Nm/(mV/V) барои сигнали баромади 10В бо ҳассосияти вуруди 3.5 мВ/В (BX8) миқёс карда мешавад. )
Воҳиди омил (мВ/В)/В аст
Воҳиди элементҳои вектори сарборӣ (u1, u2, u3, u4, u5, u6) ҳаҷм мебошанд.tagдар В
Example of Fx
Баромади аналогӣ бо BX8, ҳассосияти вуруд 3.5 мВ / В, сигнали баромад 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 ((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)
Матритсаи 6×12 барои сенсорҳои 6AXX
Бо сенсорҳои 6A150, 6A175, 6A225, 6A300 барои ҷуброни хатогӣ ба ҷои матритсаи a6x12 матритсаи 6×6 истифода бурдан мумкин аст.
Матритсаи 6×12 баландтарин дақиқӣ ва пасттарин байниҳамдигариро пешниҳод мекунад ва барои сенсорҳо аз қувваи 50 кН тавсия мешавад.
Дар ин ҳолат, сенсорҳо ҳамагӣ 12 канали ченкунӣ ва ду пайвасткунак доранд. Ҳар як пайвасткунак дорои датчики қувваи моменти аз ҷиҳати барқӣ мустақил бо 6 сигнали сенсорӣ мебошад. Ҳар яке аз ин пайвасткунакҳо ба ченкунии худ пайваст карда шудаанд. ampбардорандаи BX8.
Ба ҷои истифодаи матритсаи 6×12, сенсорро инчунин метавонад танҳо бо пайвасткунаки A, ё танҳо бо пайвасткунаки B ё бо ҳарду пайвасткунакҳо барои андозагирии зиёдатӣ истифода бурд. Дар ин ҳолат, матритсаи 6×6 барои пайвасткунаки A ва барои пайвасткунаки B дода мешавад. Матритсаи 6×6 ҳамчун стандарт дода мешавад.
Синхронизатсияи маълумоти ченшуда метавонад бо ёрии сими синхронизатсия сурат гирад. Барои ampлиферҳо бо интерфейси EtherCat ҳамоҳангсозӣ тавассути хатҳои BUS имконпазир аст.
Қувваҳои Fx, Fy, Fz ва лаҳзаҳои Mx, My, Mz дар нармафзори BlueDAQ ҳисоб карда мешаванд. Дар он ҷо 12 канали вуруди u1…u12 ба матритсаи 6×12 А зарб карда мешаванд, то 6 канали баромади вектори L-ро ба даст оранд.
Каналҳои пайвасткунаки "A" ба каналҳои 1…6 дар нармафзори BlueDAQ таъин шудаанд.. Каналҳои пайвасткунандаи "B" ба каналҳои 7…12 дар нармафзори BlueDAQ таъин шудаанд.
Пас аз бор кардан ва фаъол кардани матритсаи 6×12 дар нармафзори BlueDAQ, қувваҳо ва лаҳзаҳо дар каналҳои 1 то 6 намоиш дода мешаванд.
Каналҳои 7…12 дорои маълумоти хоми пайвасткунандаи B мебошанд ва барои арзёбии минбаъда мувофиқ нестанд. Ин каналҳоро (бо нишони "dummy7") то "dummy12") пинҳон кардан мумкин аст Ҳангоми истифодаи матритсаи 6×12, қувваҳо ва лаҳзаҳо танҳо тавассути нармафзор ҳисоб карда мешаванд, зеро он аз маълумоти ду ченкунии алоҳида иборат аст. ampосебдидагон.
Маслиҳат: Ҳангоми истифодаи нармафзори BlueDAQ, конфигуратсия ва пайвастшавӣ ба матритсаи 6 × 12 метавонад тавассути "Захираи сессия" анҷом дода шавад. ва «Иҷлосияи кушод» пахш карда мешавад. то ки конфигуратсияи сенсор ва канал танҳо як маротиба анҷом дода шавад.
Матритсаи сахтгирӣ
Example аз матритсаи сахтгирӣ
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 | Физ |
Ҳангоми бор кардани 5kN дар самти x, тағирёбии 5 / 93.8 мм = 0.053 мм дар самти x ва гардиши 5 кН / 3750 кН = 0.00133 рад ба самти y оварда мерасонад.
Вақте ки бо 15kN дар самти z бор карда мешавад, гузариш 15 / 387.9 мм = 0.039 мм дар самти z (ва ҳеҷ печутоби).
Вақте ки Mx 500 Нм гардиши 0,5кНм / 505,2кНм = 0.00099 рад ба меҳвари x оварда мерасонад ва аз 0,5кНм / -3750 кН = -0,000133м = -0,133 мм гардиш мекунад.
Вақте ки бо Mz 500Nm бор карда мешавад, натиҷаҳои гардиши 0,5kNm / 343.4 kNm = 0.00146 rad дар бораи меҳвари z (ва бидуни баст).
Матритсаи калибрченкунӣ барои сенсорҳои 5AR
Сенсорҳои навъи 5AR имкон медиҳанд, ки қувваи Fz ва лаҳзаҳои Mxand My чен карда шаванд.
Сенсорҳои 5AR метавонанд барои намоиш додани 3 қувваҳои ортогоналӣ Fx, Fy ва Fz истифода шаванд, вақте ки моментҳои ченшуда бо дасти фишанги z тақсим карда мешаванд (масофаи истифодаи қувваи Fx, Fy аз пайдоиши системаи координатҳо).
ч1 | ч2 | ч3 | ч4 | |
Fz дар N / mV / V | 100,00 | 100,00 | 100,00 | 100,00 |
Mx дар Нм / мВ / В | 0,00 | -1,30 | 0,00 | 1,30 |
Ман дар Нм / мВ / В | 1,30 | 0,00 | -1,30 | 0,00 |
H | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
Қувва дар самти z бо роҳи зарб ва ҷамъбасти унсурҳои матритсаи сатри якуми A1J бо хатҳои вектори сигналҳои баромади uj ҳисоб карда мешавад.
Fz =
100 Н/мВ/В u1 + 100 Н/мВ/В u2 + 100 Н/мВ/В u3 + 100 Н/мВ/В u4
Example: дар ҳама 6 канали андозагирӣ u1 = u2 = u3 = u4 = 1.00 мВ/В нишон дода мешавад. Сипас, натиҷаҳои Fz-и 400 Н.
Матритсаи калибрченкунии A аз сенсори 5AR андозаҳои 4 x дорад. 4
Вектори u аз сигналҳои баромади ченкунӣ amplifier дорои андозаҳои 4 x. 1 Вектори натиҷа (Fz, Mx, My, H) андозаи 4 x дорад. 1 Дар баромадҳои ch1, ch2 ва ch3 пас аз татбиқи матритсаи калибркунӣ қувваи Fz ва лаҳзаҳои Mx ва My намоиш дода мешаванд. Дар канали 4 баромади H доимо дар сатри чорум 0V нишон дода мешавад.
Ба кор андохтани сенсор
Нармафзори BlueDAQ барои нишон додани қувваҳо ва лаҳзаҳои ченшуда истифода мешавад. Нармафзори BlueDAQ ва дастурҳои марбутро аз зеркашии webсайт.
Қадам |
Тавсифи |
1 |
Насби нармафзори Blue DAQ |
2 |
Андозаро пайваст кунед amplifier BX8 тавассути порти USB; Сенсори 6AXX-ро ба ченкунӣ пайваст кунед ampбаландкунанда. Андозагириро фаъол кунед ampлифер. |
3 |
Феҳристро бо матритсаи калибрченкунӣ (диски USB дода мешавад) ба диск ва роҳи мувофиқ нусхабардорӣ кунед. |
4 |
Нармафзори Blue DAQ-ро оғоз кунед |
5 |
Равзанаи асосӣ: Тугмаи Иловаи канал; Навъи дастгоҳро интихоб кунед: BX8 Интерфейси интихоб кунед: барои мисолample COM3 Канали аз 1 то 6-ро интихоб кунед, то Тугмаи Пайвастро кушоед |
6 |
Равзанаи асосӣ: Тугмачаи сенсори махсус Шаш меҳварро интихоб кунед |
7 |
Равзанаи "Танзимоти сенсори шаш меҳвар: Тугмаи Иловаи сенсор |
8 |
a) Тугмаи Тағйир додани директор директорияро бо files Рақами силсилавӣ.dat ва рақами силсилавӣ. Матритса. б) Тугмаи Интихоби сенсор ва рақами силсиларо интихоб кунед в) Тугмаи худкор иваз кардани номи каналҳо г) агар зарур бошад. Ҷойгиркунии нуқтаи истифодаи қувваро интихоб кунед. д) Тугмаи OK Ин сенсорро фаъол созед |
9C | Равзанаи Recorder Yt»-ро интихоб кунед, андозагириро оғоз кунед; |
Ба истифода додани сенсори 6×12
Ҳангоми ба кор андохтани сенсори 6×12, каналҳои 1 то 6-и ченкунӣ ampПайвасткунаки баландбардори "А" бояд ба ҷузъҳои 1 то 6 таъин карда шавад.
Каналҳои 7…12 ченкунӣ ampлифт дар пайвасткунаки "В" ба ҷузъҳои 7 то 12 таъин карда шудааст.
Ҳангоми истифодаи сими ҳамоҳангсозӣ, пайвасткунакҳои 25-pin SUB-D занона (мард) дар қафои ampлифт ба сими синхронизатсия пайваст карда шудаанд.
Сими синхронизатсия портҳои №-ро мепайвандад. 16 ченак ampлифтҳои A ва B бо ҳамдигар.
Барои amplifier A порти 16 ҳамчун баромади барои вазифаи ҳамчун устоди танзим, барои amplifier Bport 16 ҳамчун вуруд барои функсия ҳамчун ғулом танзим карда шудааст.
Танзимотҳоро дар зери "Дастгоҳ" Танзимоти Advanced" Dig-IO пайдо кардан мумкин аст.
Маслиҳат: Конфигуратсияи басомади маълумот бояд дар "Мастер" ва инчунин дар "Ғулом" анҷом дода шавад. Басомади ченкунии устод набояд ҳеҷ гоҳ аз басомади ченкунии ғулом зиёд бошад.
Скриншотҳо
Илова кардани сенсори қувва / лаҳза
Конфигуратсия ҳамчун Master / Slave
7418 Ист Ҳелм Драйв · Скотсдейл, Аризона 85260 · 480.948.5555 · www.interfaceforce.com
Ҳуҷҷатҳо / Сарчашмаҳо
![]() |
Интерфейси 6AXX сенсори бисёрҷониба [pdf] Дастури дастур 6AXX, сенсори бисёркомпонентӣ, 6AXX сенсори бисёркомпонентӣ, 6ADF, 5ARXX |