YOMEDIA
Chương 5: Đo vận tốc - gia tốc - độ rung
Chia sẻ: Nguyen Tat Truong Truong
| Ngày:
| Loại File: PPT
| Số trang:18
121
lượt xem
10
download
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
Đĩa mã hóa tuyệt đối được thiết kế để khắc phục điều đó, luôn
xác định vị trí vật một cách chính xác
Đĩa Encder tuyệt đối ửs dụng nhiều vòng phân đoạn theo hình
đồng tâm.
- Vòng trong cùng xác định đĩa quay đang nằm ở nửa vòng tròn nào
- Kết hợp vòng trong cùng với vòng tiếp theo ẽs xác định đĩa quay
đang nằm ở ¼ vòng tròn nào…
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Chương 5: Đo vận tốc - gia tốc - độ rung
- I. Đo tốc độ động cơ.
1. Một số phương pháp đo tốc độ động cơ
1.1 Dùng cảm biến quang đo tốc độ với đĩa mã hóa.
Encoder là thiết bị có thể phát hiện sự chuyển động hay vị
trí của vật. Encoder sử dụng các cảm biến quang để sinh ra
chuỗi xung, từ đó chuyển sang phát hiện sự chuyển động.
Khuyết điểm: cần
nhiều lỗ để nâng cao
độ chính xác nên dễ
làm hư hỏng đĩa quay
Tra
ng
1
- Chương 5. Đo vận tốc, gia tốc và độ rung
1.1.1 Đĩa mã hóa tương đối:
Tra
Đo lường không điện ng
2
- Chương 5. Đo vận tốc, gia tốc và độ rung
Gọi Tn là thời gian đếm xung, N0 là số xung trong một vòng (độ
phân giải của bộ cảm biến tốc độ, phụ thuộc vào số lỗ), N là số
xung trong thời gian Tn.
QT
60 N
D Clr Q
n (vòng/giây) = 4 N oTn A
C Q\
QN
D Clr Q
B
C Q\
QT QN
QN QT
Tra
Đo lường không điện ng
3
- 1.1.2 Đĩa mã hóa tuyệt đối (absolute encoder):
Đĩa mã hóa tuyệt đối được thiết kế để khắc phục điều đó, luôn
xác định vị trí vật một cách chính xác
Đĩa Encder tuyệt đối sử dụng nhiều vòng phân đoạn theo hình
đồng tâm.
- Vòng trong cùng xác định đĩa quay đang nằm ở nửa vòng tròn nào
- Kết hợp vòng trong cùng với vòng tiếp theo sẽ xác định đĩa quay
đang nằm ở ¼ vòng tròn nào…
Tra
ng
4
- Ví dụ: Đo tốc độ tuyệt đối 3 rãnh.
Rãnh trong cùng xác định roto đang quay ở
nửa vòng tròn nào.
Rãnh trong cùng kết hợp với rãnh thứ 2 xác
định roto đang quay ở ¼ vòng tròn nào.
Kết hợp 3 rãnh sẽ biết được roto đang quay
ở góc 1/8 nào.
Để đếm đo vị trí cũng như vận tốc sử dụng đo tốc độ tuyệt
đối, người ta dùng bảng mã Gray.
Dec Bit 1 Bit 0
Ví dụ Gray 2 bit: Bit 0 0 0 0
1 0 1
Bit 1 2 1 1
3 1 0
0123
Tra
ng
5
- BINARY OUTPUT
GRAY CODE OUTPUT
Tra
ng
6
- Binary Shifted Gray Code
Value Value Value
A B A xor B
0000 0000 0000
0001 0000 0001
0010 0001 0011
0011 0001 0010
0100 0010 0110
0101 0010 0111
0011
0110 0101
0111 0011 0100
1000 0100 1100
1001 0100 1101
1010 0101 1111
1011 0101 1110
1100 0110 1010
1101 0110 1011
1110 0111 1001
Tra
ng
1111 0111 1000
7
- 1.2. Đo tốc độ dựa trên cảm biến hiệu ứng Hall
Hiệu ứng Hall là một
hiệu ứng vật lý được
thực hiện khi áp dụng
một từ trường vuông
góc lên một bản làm
bằng kim loại hay
chất bán dẫn hay
chất dẫn điện nói
chung (thanh Hall)
đang có dòng điện
chạy qua. Lúc đó
người ta nhận được
hiệu điện thế (hiệu
thế Hall) sinh ra tại
hai mặt đối diện của
thanh Hall
Tra
ng
8
- 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:
E r = −(ϖnΦ 0 ) / 2π = −NnΦ 0
ng ñoù ϖ laø toác ñoä truïc quay, n laø toång soá daây chính treân roto
Φ0 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
Tra
ng
10
- 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
Biên độ điện áp ngõ ra máy phát tốc tỷ lệ với tốc độ quay
của động cơ
Tra
ng
11
- II. Đo gia tốc
1. Đo gia tốc sử dụng piezoelectric
(hiệu ứng áp điện)
q = dij.F=dij.m.a
q : điện tích nạp
dij : hệ số vật liệu của piezoelsectric
Hệ số dãn nở của PTZ lớn hơn rất nhiều so với thạch anh nên nó có
độ nhạy tốt hơn và cấu tạo nhỏ hơn
Tra
ng
12
- piezoelectric
Khối lượng
chấn động
Đế gia tốc
Lực tác động F = ma : phụ thuộc vào gia tốc hoặc khối lượng
Tra
ng
13
- Eo(s)
L
PTZ
τs
Eo ( s) K q τs
G ( s) =
=
A( s ) Cω n s 2 2ξs
(τs + 1) s + 2ξs + 1
2 2
(τs + 1) 2 + + 1
2 ω
ω
n ωn
n ωn
|G(s)|dB = 0 tại tần số nhỏ Eo(s) tỷ lệ với gia tốc thông qua tần số
của dao động riêng của hệ thống.
Tra
ng
14
- 2. Đo gia tốc sử dụng piezoresistive (hiệu ứng áp trở)
Điện trở của vật liệu bị thay đổi
tùy theo hiệu ứng căng hoặc nén.
Lực tác động làm biến dạng : F = ma
M = const sự biến dạng phụ thuộc vào gia tốc
Tra
ng
15
- Vật cần đo
3. Đo gia tốc sử dụng điện dung vi sai
Nguyên lý : sự thay đổi của điện dung
tỷ lệ với gia tốc.
εε 0 S
C=
d Mạch dao
động
d = do + m.a/k
k = hệ số đàn hồi
( d + m.a / k ) 6
6
f= =o = f 0 + B.m.a / k
2πRC 2πRεε o S
Đo tần số ngõ ra mạch và tần số ban đầu khi chưa có dao
động gia tốc.
Tra
ng
16
- C1 =
C2 =
Tra
ng
17
- 4. Đo gia tốc sử dụng biến trở
Tra
ng
18
Thêm tài liệu vào bộ sưu tập có sẵn:
Báo xấu
LAVA
ERROR:connection to 10.20.1.101:9315 failed (errno=111, msg=Connection refused)
ERROR:connection to 10.20.1.101:9315 failed (errno=111, msg=Connection refused)
Đang xử lý...