Transcript Merilniki mehanskih veličin

Merilniki mehanskih veličin
• Merilnik hitrosti (tahogenerator)
• Merilnik položaja (resolverji in absolutni
oz. inkrementalni dajalniki - enkoderji)
Servosistemi
1
Inštitut za robotiko
Tahogeneratorji
So električni generatorji majhnih mas. Njihove
slabosti so:
– problem električne obremenitve in vpliva okoliške temperature
– nelinearnost karakteristike
– valovitost napetosti tudi pri konstantni hitrosti zaradi vpliva ščetk,
utorov, polovih parov, mehanskih nesimetrij
– vpliv prevelike vztrajnosti pri majhnih motorjih
– zahteva po gredni povezavi
Servosistemi
2
Inštitut za robotiko
Resoverji (sinhroji)
• Spadajo v družino analognih merilnikov položaja.
• Obstaja več različnih izvedb.
• Slabost je potreba po dodatnem pretvorniku za
pretvorbo analognega signala v digitalni signal za
obdelavo v mikroračunalniku.
Servosistemi
3
Inštitut za robotiko
Resolver
Servosistemi
4
Inštitut za robotiko
Resolver - preprost
Servosistemi
5
Inštitut za robotiko
Resolver - preprost
Oblika izhodne napetosti statorskega navitja S1-S3.
Servosistemi
6
Inštitut za robotiko
Resolver - zahtevnejša izvedba
Resolver z dvema za 90 stopinj premaknjenema navitjema na
rotorju
Servosistemi
7
Inštitut za robotiko
12-bitni resolver to digital converter
Servosistemi
8
Inštitut za robotiko
Dajalnik pozicije - enkoderji
Princip delovanja enkoderja
Servosistemi
9
Inštitut za robotiko
Absolutni dajalnik
Disk 4-bitnega binarnega optičnega absolutnega dajalnika
Servosistemi
10
Inštitut za robotiko
Izhodni signali 4-bitnega absolutnega dajalnika
Servosistemi
11
Inštitut za robotiko
Absolutni dajalnik
Disk absolutnega dajalnika z Gray-evo kodo.
Servosistemi
12
Inštitut za robotiko
Absolutni dajalnik
Disk absolutnega dajalnika z logičnim vezjem za
pretvorbo Grayeve kode v binarno.
Servosistemi
13
Inštitut za robotiko
Inkrementalni dajalnik
Imenujemo ga tudi serijski dajalnik. Položaj rotorja
določimo na osnovi obdelave samo treh signalov. V
grobem jih delimo:
• inkrementalne dajalnike s pravokotnimi pulzi
• inkrementalne dajalnike s sinusnimi pulzi.
Servosistemi
14
Inštitut za robotiko
Inkrementalni dajalnik
Disk oz. plošča inkrementalnega dajalnika
Servosistemi
15
Inštitut za robotiko
Inkrementalni dajalnik
Disk oz. plošča inkrementalnega dajalnika z
referenčno točko.
Servosistemi
16
Inštitut za robotiko
Inkrementalni dajalnik
Izhodni signali inkrementalnega dajalnika
Servosistemi
17
Inštitut za robotiko
Inkrementalni dajalnik
s sinusnim signalom
Induktivni merilnik položaja
Servosistemi
18
Inštitut za robotiko
Inkrementalni dajalnik
s sinusnim signalom
Induktivni merilnik položaja
Servosistemi
19
Inštitut za robotiko
Hallove sonde - princip delovanja
Ni polja
Severni pol
Južni pol
Servosistemi
20
Inštitut za robotiko
Postavitev senzorjev polja
Servosistemi
21
Inštitut za robotiko