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Case 传感知识
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对于下一代机器人的发展而言,控制和通讯IC扮演重要的角色。 然而,许多全新、小型和低成本感测技术的出现及融合,才是这些现代及复杂机器人的心脏。要实现下一代机器人,有数种关键传感器技术发挥极重要的作用,包括磁位置传感器、存在传感器、手势传感器、力矩传感器、环境传感器及电源管理传感器等。磁位置传感器促机器人革命在当今的消费性、服务专业、社交,甚至工业机器人中最常见的传感器技术之一,就是磁位置传感器集成电路(IC)。 今天,几乎消费性、服务专业或社交机器人的每个关节都使用两个或更多的磁位置传感器IC。 每个移动轴或关节旋转都使用至少一个磁角位置传感器。 今日许多机器人采用小型却强大的无刷直流马达(BLDC)来移动机器人的关节和四肢。 为了正确驱动马达,就需要马达位置回馈。有愈来愈多的磁角位置传感器IC被用来为关节马达控制器提供马达换向回馈(见图1)。 此外,机器人关节的封闭回路马达控制也需要齿轮角度位置回馈。 因此,机器人关节的每个运动轴都需要两个磁角位置传感器。 例如,若机器人脚踝须以俯仰和滚动方式进行轴向运动,则总共须使用四个磁位置传感器。 由于每一个关节都需要这种倍数的传感器,且大部份机器人都有许多关节,因此,非常明显地,现今新一代机器人已大量采用磁角位置传感器。图1 具有磁位置测器的机器手臂控制机器人的六大重点传感器相较于过往被用在机器人关节中的其他位置传感器技术,今日最新的磁角位置传感器提供了许多好处。 这些新型磁角位置传感器IC提供高分辨率和可重复的精确度。 另外,由于它们是以CMOS硅制程制造,因此与其他位置传感器技术,例如光学编码器和旋转变压器相较时,这些新型磁角位置传感器IC需要极小的功率、重量和空间。 再者,磁位置传感器IC可以在非常恶劣的环境中工作,包括极端温度、肮脏和多尘的环境。 一些磁位置传感器,甚至不受在机器人工作环境中常见磁杂散场...
发布时间: 2018 - 07 - 19
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差压传感器通常被用于试验台、风洞、泄漏检测系统和其他应用中。本文主要说明了在选择用于差压、关键压力应用的传感器时,需要注意的6个特性和考虑事项。一、方向效应不正确的安装、振动、甚至系统维护都会导致传感器的方位变化,这被称为方向效应。一直以来,方向效应对于其他类型的传感技术都是个问题。即使是正确安装的传感器也会有边缘重力效应,因为传感器旋转180度会从正重力变为负重力,从而造成2G的受力变化。这种情况下,传感器无法将重力对其施加的力与通过压力端口施加的力区分开来。因此,传感器会将重力加权影响与端口压力相结合,并发送错误的信号。对于填充了硅油或者其他隔离介质的传感器,传感器旋转时的方向效应会更加明显。这些传感器的隔膜重量及填充液体的重量都会对传感器造成影响。同样,传感器无法测量到真正的压力,会发送带方位变化影响的错误值。幸运的是,一些传感器采用十分轻薄的电容隔膜并且没有填充液体,这使得重力对它们的影响被降到最低。因此,这些传感器可以安装在任意方向上,并确信它们会提供高度可靠的测量值。这对于空间十分珍贵的安装尤其有用。为实现最佳安装,传感器的安装方向应当与它校准时的方向相同。例如,如果工厂校准时为压力端口向下的垂直位置,则建议在现场安装时采用同样的方式,以最大限度降低方向效应。当无法这样做时,可以通过手动调节传感器的零点偏移或者通过安全校准键来补偿最小零点偏移的漂移。二、振动来自附近电机或者风扇的低频振动也会对正确定位的传感器造成影响。例如,充油传感器中的液体可能会拾取低频振动,并向隔膜施加一个惯性负载,这会被误认为是过程压力变化。为了避免这种振动效应,最终用户需要将传感器安装在远端的安静区域。同样的,如果参考端口与大气连通,则它需要连接到一个没有振动噪声和风的区域。对于风洞,由于安装了一个皮托管,因此两个压力端口都可通过软管或者半软管连接到远程安装的传感器,从而防止空气扰动噪声...
发布时间: 2018 - 07 - 04
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电子拉力试验机的精度其实主要取决于控制部分的准确性、传动部分的精确性、以及传感器的灵敏性,因此,传感器在电子拉力机试验机的整个质量体系中占据着举足轻重的低位。下面随必优传感网小编来正确认识一下我们常见传感器的定义和分类。电子拉力试验机传感器的分类:有各类各样的称重传感器,例如电容式称重传感器、电磁均衡式传感器,压电式称重传感器等。但由于质量不是直接丈量,而是应用质量在地球重力场中的力效应来丈量的,所以从丈量技能而论它们彼此是同类的。称重传感器能把被测质量转换成电压旌旗灯号。电子拉力试验机传感器的定义:电阻应变式称重测力传感器:寻常糊口中,我们接触较多的物理量就有温度、湿度、质量、分量、力、压强、速度、加快度、长度、角度、液位、流量、密度等,与此相对应,生产和糊口生计中就需求温度传感器、湿度传感器、称重测力传感器、压强传感器等等。应变式称重测力传感器与测力传感器之间的关系:采用电阻应变片作为敏感元件制造生产的称重传感器叫应变式称重传感器。从理论上说,质量表征实体的一种性质,其丈量单元是千克,而力学量是一种向量,丈量单元是牛顿及其它导出量,彼此毫无关系。应变式称重传感器:采用电阻应变片作为敏感元件制造生产的能把各类力学量转换为电量的传感器叫测力传感器。能把被测物理量或化学量改变成为电量的一种器件或元件叫传感器(又称变换器)。例拉力、压力、压强、扭拒、加快度等传感器。一种已思考到运用本地的重力加快度和空气浮力影响的用来丈量质量的传感器。应变式测力传感器:一种基于应变—电阻效应制成的,用金属箔作为敏感栅的,能把被测试件的应变量转换成电阻转变量的敏感元件称为电阻应变片。
发布时间: 2018 - 07 - 03
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计重收费是车辆通过设置在收费站收费车道前端的动态称重装置、车辆分离装置、车型识别装置时,数据采集处理装置将采集到的相关信息传送至车道收费计算机,对通行车辆按轴重或总重的超限情况确定适当收费标准的通行费征收方式。该系统应用到称重传感器,由于称重传感器的精准感知使得计重收费变得更加合理。车辆驶入收费车道,其轮轴依次压过铺设在车道路面中的高精度动态轴重仪、轮轴识别器,控制模块将信号传输至数据采集处理器,经过预设的综合动态数据处理程序,称重数据处理器将计算出每轴轴重、总轴重、总车重、轴型(单轴、联轴)、轮胎类型(单双胎)等信息。安装在路侧的红外线车辆分离变频传感器可准确判别车辆是否完全通过。当车辆完全离开红外线光幕后,称重数据处理器将称重结果、车型判别结果等信息传输到车道收费计算机。车道收费计算机依据计重收费费率对车辆实行计重收费,并将车辆的载重信息和应交纳的金额显示在计重显示屏上,就这个简单的系统上应用到了多个传感器去进行分析,传感器以后将在现实生活中无处不在。由于基于称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量,特别是随着微处理机的出现,工业生产过程自动化程度化的不断提高,称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置,从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制,到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等,都应用了称重传感器。计重收费装置中称重传感器的应用将会是越来越受欢迎以及推广。智能电子平台秤采用全新设计的钢结构秤台,高精度的剪切梁式称重传感器和智能化的称重显示仪表,组成称重系统。准确度高,工作稳定可靠。适用于仓库、车间、工地和商店等场所少量货物的称重,配以引坡可适用小型车辆上秤称量。防磁、抗干扰、防雷击等功能,使用方便,用途广泛。全部产品都可选配打印机、大屏幕变频传感器。计重收费不仅使收费的...
发布时间: 2018 - 07 - 03
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位移传感器在冷钢测量料流阀的应用的基本原理是:料流阀打开卸料时,当料流阀实际开度(通过磁致伸缩位移传感器检测得到)达到冷钢设定的料流阀角度时,料流阀开电磁阀和料流控制阀电磁阀都断电,油缸停在设定的角度位置。当炉料卸完后,再次让料流阀开电磁阀和料流控制阀电磁阀都得电,料流阀全开,在时间到时,关料流阀。这种方式最大的优点是控制比原来的控制要简单。冷钢采用plc控制系统,负责采集炉顶料流阀的实际开度值(由磁致伸缩位移传感器检测转换成实际角度),接收炉顶控制系统发出的开度大小和动作指令。在经过分析处理后,把开度指令转换成4~20ma的电信号发给比例阀的集成放大器,用来控制比例阀的开度。当plc输出12ma时,料流阀处于停止状态;plc输出16ma时,料流阀开,plc输出8ma时,料流阀关。这种控制方式的精度能达到0.8度左右。其基本原理是:高炉接到下料指令时,plc输出16ma电流,比例阀线圈通入16ma电流,料流阀油缸打开卸料,当料流阀实际开度(通过磁致伸缩位移传感器检测得到)达到我们设定的料流阀角度时,plc输出12ma电流,比例阀线圈通入12ma电流,料流阀立即处于停止状态,同时,料流控制阀电磁阀即液压锁断电,油缸停在设定的角度位置。当炉料卸完后,再次让料流比例阀线圈通入16ma电流,同时,料流控制阀电磁阀即液压锁得电,料流阀油缸全开,全开到位时,料流比例阀线圈通入12ma电流,同时,料流控制阀电磁阀即液压锁失电,料流阀处于停止状态。在全开时间到时,再次让料流比例阀线圈通入8ma电流,同时,料流控制阀电磁阀即液压锁得电,料流阀油缸关。由于我们把料流阀开度实际值与料流阀开度设定值之间进行了角度纠正,其误差不能大于正、负0.8度,这种控制方式基本能满足冷钢高炉的布料要求,但控制精度还不够高,由于还没有实现闭环控制,还没有实现对油缸的速度、推力的连续调节和控制,还存在一定缺陷。冷钢...
发布时间: 2018 - 07 - 03
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