I. Đo t c đ đ ng c . ơ
ộ ộ
ố
1. M t s ph ộ ố ươ ng pháp đo t c đ đ ng c ố ộ ộ ơ
1.1 Dùng c m bi n quang đo t c đ v i đĩa mã hóa. ộ ớ ế ả ố
ế ị t b có th phát hi n s chuy n đ ng hay v ị ự ệ ể ộ
ế ể ậ
Encoder là thi trí c a v t. Encoder s d ng các c m bi n quang đ sinh ra chu i xung, t ả đó chuy n sang phát hi n s chuy n đ ng. ể ử ụ ể ủ ỗ ự ừ ệ ể ộ
ộ
Tra ng 1
Khuy t đi m: c n ầ ể ế nhi u l đ nâng cao ề ỗ ể đ chính xác nên d ễ làm h h ng đĩa quay ư ỏ
Ch ng 5. Đo v n t c, gia t c và đ rung ươ ậ ố ố ộ
1.1.1 Đĩa mã hóa t ươ ng đ i: ố
Đo l
ng không đi n
ườ
ệ
Tra ng 2
Ch ng 5. Đo v n t c, gia t c và đ rung ươ ậ ố ố ộ
0 là s xung trong m t vòng (đ ố ộ i c a b c m bi n t c đ , ph thu c vào s l ), N là s ố ộ
ế
ộ ố ỗ ế ố ộ ả ụ ộ
n.
G i Tọ n là th i gian đ m xung, N ờ phân gi ả ủ xung trong th i gian T ờ
60 N noTN 4
QT D Clr Q n (vòng/giây) = A
C Q\
QN D Clr Q
B C Q\
QN QT QT QN
Đo l
ng không đi n
ườ
ệ
Tra ng 3
1.1.2 Đĩa mã hóa tuy t đ i (absolute encoder): ệ ố
c thi t k đ kh c ph c đi u đó, luôn ụ ề ắ
Đĩa mã hóa tuy t đ i đ ế ế ể xác đ nh v trí v t m t cách chính xác ị ệ ố ượ ộ ậ ị
ệ ố ử ụ ề ạ
n a vòng tròn nào Đĩa Encder tuy t đ i s d ng nhi u vòng phân đo n theo hình đ ng tâm. ồ - Vòng trong cùng xác đ nh đĩa quay đang n m ị ằ ở ử
ế ẽ ớ ị
Tra ng 4
- K t h p vòng trong cùng v i vòng ti p theo s xác đ nh đĩa quay ế ợ đang n m ¼ vòng tròn nào… ằ ở
Ví d : Đo t c đ tuy t đ i 3 rãnh. ộ ệ ố ụ ố
ị ở
Rãnh trong cùng xác đ nh roto đang quay n a vòng tròn nào. ử
ứ ớ
¼ vòng tròn nào. Rãnh trong cùng k t h p v i rãnh th 2 xác ế ợ đ nh roto đang quay ở ị
t đ c roto đang quay ẽ ế ượ
ế ợ góc 1/8 nào. K t h p 3 rãnh s bi ở
ử ụ ệ ộ ố ị
Dec Bit 1 Bit 0
Đ đ m đo v trí cũng nh v n t c s d ng đo t c đ tuy t ư ậ ố ể ế i ta dùng b ng mã Gray. đ i, ng ả ố ườ
Ví d Gray 2 bit: ụ Bit 0
0 1 2 3
0 0 1 1
0 1 1 0
Bit 1
Tra ng 5
0 1 2 3
BINARY OUTPUT
Tra ng 6
GRAY CODE OUTPUT
Binary Value
Shifted Value
Gray Code Value
A xor B
A
B
0000
0000
0000
0001
0000
0001
0010
0001
0011
0011
0010
0001
0100
0010
0110
0101
0010
0111
0011
0110
0101
0111
0011
0100
1000
0100
1100
1001
1101
0100
1010
0101
1111
1011
0101
1110
1100
0110
1010
1101
0110
1011
1110
0111
1001
1111
0111
1000
Tra ng 7
ả ế ố ệ ứ
ằ
ượ
ặ
Tra ng 8
1.2. Đo t c đ d a trên c m bi n hi u ng Hall ộ ự là m t ộ Hi u ng Hall ệ ứ hi u ng v t lý đ c ượ ệ ứ ậ th c hi n khi áp d ng ụ ệ ự m t t ng vuông tr ộ ừ ườ góc lên m t b n làm ả ộ lo i hay b ng kim ạ ch t bán d n hay ấ ẫ ch t d n đi n nói ệ ẫ ấ chung (thanh Hall) đang có dòng đi n ệ ch y qua. Lúc đó ạ c i ta nh n đ ng ậ ườ hi u đi n th ( ế hi u ệ ệ ệ i ạ th Hall ) sinh ra t ế hai m t đ i di n c a ủ ệ ố thanh Hall
Tra ng 9
1 . 3 . Ma ù y p h a ù t t o á c D C
Suaát ñieän ñoäng toång do maùy phaùt ñieän taïo ra:
-=
( v
-= F F n Nn Er
) p 0 2/
0
Trong ñoù v
F
Tra ng 10
laø toác ñoä truïc quay, n laø toång soá daây chính treân roto 0 laø töø thoâng xuaát phaùt töø cöïc nam chaâm, N laø soá voøng quay trong moät giaây, đo suất điện động ta sẽ tính được tốc độ quay
4 . Ma ù y p h a ù t t o á c AC
+ Duøng maùy phaùt ñoàng boä + Duøng maùy phaùt khoâng ñoàng boä
v i t c đ quay l ố ỷ ệ ớ ố ộ
Tra ng 11
Biên đ đi n áp ngõ ra máy phát t c t ộ ệ c a đ ng c ộ ủ ơ
II. Đo gia t cố 1. Đo gia t c s d ng piezoelectric
(hi u ng áp đi n) ệ ứ ố ử ụ ệ
q = dij.F=dij.m.a
ệ ạ
ệ ố ậ ệ ủ q : đi n tích n p dij : h s v t li u c a piezoelsectric
ơ ấ ở ủ ề ạ ớ
Tra ng 12
H s dãn n c a PTZ l n h n r t nhi u so v i th ch anh nên nó có ệ ố đ nh y t ộ ớ t h n và c u t o nh h n ấ ạ ạ ố ơ ỏ ơ
piezoelectric
ng Kh i l ố ượ ch n đ ng ộ ấ
Đ gia t c ế ố
Tra ng 13
L c tác đ ng F = ma : ph thu c vào gia t c ho c kh i l ng ố ượ ụ ự ặ ộ ố ộ
2. Đo gia t c s d ng piezoresistive (hi u ng áp tr ) ở ố ử ụ ệ ứ
ệ ở ủ ị
Đi n tr c a v t li u b thay đ i ổ ậ ệ tùy theo hi u ng căng ho c nén. ệ ứ ặ
L c tác đ ng làm bi n d ng : F = ma ự ế ạ ộ
Tra ng 14
M = const s bi n d ng ph thu c vào gia t c ố ạ ự ế ụ ộ
V t c n đo ậ ầ
3. Đo gia t c s d ng đi n dung vi sai ố ử ụ ệ
ổ ủ ệ
ee
S
=
C
0 d
v i gia t c. l Nguyên lý : s thay đ i c a đi n dung t ỷ ệ ớ ự ố
M ch dao ạ đ ngộ
d = do + m.a/k
k = h s đàn h i ồ ệ ố
(
)
d
6
o
=
=
=
+
f
f
. kamB
/
.
0
6 RC
p 2
+ p 2
. / kam ee R S
o
ầ ư ầ ầ ạ ố ố
Tra ng 15
Đo t n s ngõ ra m ch và t n s ban đ u khi ch a có dao đ ng ộ gia t c.ố
Tra ng 16
4. Đo gia t c s d ng bi n tr ố ử ụ ế ở