Zobrazení: 0 Autor: Editor webu Čas publikování: 2026-11-04 Původ: místo
Víceosý snímač síly měří více než jednu složku zatížení současně. Vyberte si 3osý snímač síly, když potřebujete síly ve třech směrech, 6osý snímač síly/kroutícího momentu, když potřebujete také momenty v těchto směrech, nebo axiální snímač síly a točivého momentu, když úkol vyžaduje zatlačení nebo tažení a otáčení podél stejné osy. Před výběrem rozsahu vypočítejte zatížení v referenčním bodě snímače s nainstalovaným nástrojem.
Fx , Fy a Fz jsou síly ve směrech x, y a z senzoru, obvykle vyjádřené v newtonech (N). Mx , My a Mz jsou momenty ve stejných směrech, obvykle vyjádřené v newtonmetrech (N·m). Boční síla působící na ofsetový nástroj může vytvořit ohybový moment na snímači, i když nástroj neaplikuje žádný samostatný kroucený pár.
K identifikaci kladných os a referenčního bodu pro momenty použijte výkres výrobce. Zaznamenejte, jak souvisí rám snímače s rámem nástroje nebo stroje. Otáčení rámu mění způsob rozdělení síly mezi jeho komponenty. Přesunutím referenčního bodu se také změní moment spojený s touto silou. Na těchto podrobnostech záleží, když regulátor a zkušební protokol používají různé zdroje.
Vyberte a 3osý snímač síly , když potřebujete oddělit normální zatížení od dvou bočních zatížení, například při měření kontaktní síly na zkušebním přípravku. FIBOS FA702 je katalogový příklad s měřením síly X, Y a Z a bočním kabelovým výstupem. Zkontrolujte přípustné momenty na montážním uspořádání, i když váš datový systém zaznamenává pouze síly.
FIBOS Katalogový obrázek FA702 a diagram směru zatížení pro měření síly X, Y a Z.
A 6osý snímač síly/kroutícího momentu měří tři složky síly a tři momenty. Na zápěstí robota mohou tyto další kanály pomoci odlišit přímý tlak od tlaku, který také ohne nebo zkroutí nástroj. Zkontrolujte kalibrovaný rozsah každé součásti a přípustné kombinace pro skutečný nástroj a pohyb.
FIBOS Šestiosý snímač síly/kroutícího momentu řady FA7155. Fotografie produktu z webu FIBOS .
An Snímač axiální síly a točivého momentu vyhovuje testům, které vyžadují axiální zatížení a kroucení kolem stejné linie. Řada FIBOS FA778-5600 označuje tyto komponenty ve svém katalogu jako Fz a Mz . Pro zkoušku tlakem a otočením potvrďte směr a velikost každého pracovního zatížení a zkontrolujte, zda nesouosost upínacího přípravku zvyšuje boční zatížení nebo ohyb.
FIBOS Snímač axiální síly a točivého momentu řady FA778-5600. Fotografie produktu z webu FIBOS .
Aplikovaná zatížení mírně deformují snímací prvek. Tenzometry spojené s prvkem mění odpor a můstkové obvody přeměňují tyto změny na napěťové signály. S nezpracovaným můstkovým výstupem je citlivost často specifikována v mV/V , signál na volt buzení. Měřicí elektronika nebo software převádí signály na technické jednotky pomocí dodávané kalibrace.
Zátěž v jednom směru může vyvolat odezvu v několika nezpracovaných kanálech, protože sdílejí snímací strukturu. Pokud výrobce dodává kalibrační nebo kompenzační matici, kombinuje seřazené vstupní signály pro odhad jednotlivých zátěží. Porovnejte zbytkové přeslechy pomocí testovacích podmínek a referenčního rozsahu v datovém listu. Udržujte matici, pořadí kanálů, jednotky a příslušné sériové číslo pohromadě. Technická poznámka kompenzace matice HBK
Během vkládání může boční síla nebo ohybový moment pomoci identifikovat mimostředový kontakt. Při leštění může normální síla napájet regulační smyčku, zatímco boční komponenty pomáhají charakterizovat kontakt. Při odhadování zatížení, které zápěstní senzor vidí, zahrňte hmotnost nástroje, orientaci nástroje a zrychlení.
Otočný přípravek může zaznamenat axiální zatížení a krouticí moment společně pro porovnání testovacích cyklů. Upínač, který také potřebuje zachytit boční zatížení nebo ohybové momenty, vyžaduje senzor s těmito měřicími kanály. Definujte bod působení síly a ověřte, že podpěry přípravku nenesou část zatížení kolem snímače.
Pro malý experiment s kontaktní silou porovnejte základní hluk a drift s nejmenším efektem, který očekáváte. U testů přechodových jevů synchronizujte zátěžové kanály s posunem nebo jinými přístroji, pokud načasování záleží. Ověřte šířku pásma sestaveného zařízení, protože poddajnost zařízení a rezonance mohou ovlivnit zaznamenaný tvar vlny.
Uveďte normální pracovní zatížení a věrohodné vrcholy v rámu snímače, včetně hmotnosti nástroje, zrychlení, procesních sil a přechodových jevů, pokud je to možné. Například boční síla 100 N aplikovaná 80 mm podél osy nástroje od počátku snímače vytváří ohybový moment 8 N·m, když jsou síla a offset kolmé. Obecně je příspěvek momentu vektor ofsetu zkřížený s vektorem síly. Přidejte libovolný aplikovaný pár a vyhodnoťte znaky pro každý operační případ. Průvodce výběrem snímače síly/kroutícího momentu ATI
Boční síla 100 N kolmá na 80 mm offset vytváří ohybový moment 8 N·m v referenčním bodě snímače.
Zkontrolujte kalibrovaný měřicí rozsah každé součásti a poté použijte kombinovaný zatěžovací diagram výrobce nebo výpočet pro současné síly a momenty. Jednotlivá hodnocení popisují pouze část zatěžovacího stavu. Jmenovité přetížení popisuje povolené zatížení za specifikovaných podmínek a nemělo by se používat jako pracovní rozsah měření. Do mechanické kontroly zahrňte neměřená boční zatížení nebo momenty. Analýza zatížení síly/momentu HBK
Před porovnáním senzorů převeďte procenta z plného rozsahu na jednotky síly nebo momentu. Například hypotetický chybový člen 0,2 % z plného rozsahu 100 N je 0,2 N, což se rovná 10 % odečtu 2 N. Tento výpočet pokrývá jeden chybový člen. Zkontrolujte hluk, přeslechy z větších souběžných zátěží, opakovatelnost a teplotní drift pro celý měřicí řetězec.
Potvrďte rozmístění šroubů, lokalizační prvky, montážní plochy, požadavky na upevňovací prvky a vůli kabelu podle výkresu. Nainstalujte snímací prvek do zamýšlené dráhy zatížení a zkontrolujte, zda kryty, zarážky nebo kabely během normálního provozu nepřenášejí procesní zatížení. Orientace snímače dokumentu tak, aby mapa elektrického kanálu odpovídala mechanickému nastavení.
U nezpracovaných výstupů můstku ověřte buzení, diferenciální vstupní rozsah, počet kanálů, stínění a místo použití kalibrace. U upravených nebo digitálních výstupů zkontrolujte napájení, rozsah signálu nebo protokol, pinout, rychlost aktualizace a jednotky. Před přidáním zpracování matice v PLC nebo DAQ určete, zda rozhraní snímače již hlásí kompenzované hodnoty.
Zaznamenejte instalovanou orientaci a vyloženou základní linii. Pokud má být hmotnost nástroje vyloučena ze zobrazeného procesního zatížení, vytárujte v definované poloze a zdokumentujte tuto pozici. Tára posune hlášenou základní linii, zatímco snímač stále nese nástroj. Na pohyblivém zařízení zkontrolujte, jak se gravitační komponenty mění s orientací.
Aplikujte známá zatížení v dokumentovaných směrech a ve známých polohách. Zkontrolujte očekávané znaménko a velikost na primárním kanálu a zbytkovou odezvu na ostatních. Pro momentové kanály použijte známou sílu a kolmé rameno páky nebo vhodný referenční krouticí moment. Opakujte reprezentativní případ kombinovaného zatížení, pokud jej přípravek dokáže reprodukovat. Zaznamenejte si nastavení a výsledky pro budoucí řešení problémů nebo výměnu.
Můžete vypočítat momentový příspěvek měřené síly, když je znám její bod působení. Nezávislý pár nebo změna místa působení síly vyžaduje další informace nebo měření momentu.
Pouze pokud výrobce potvrdí, že konkrétní kombinace je povolena. Zkontrolujte obálku kombinovaného zatížení pro zamýšlenou kalibraci a zahrňte momenty z adaptérů a korekcí nástroje.
Ano, pokud jsou známy požadované složky zatížení a geometrie mezi rámy. U šestisložkového měření změní převod referenčního bodu hlášený moment o odpovídající sílu a člen páky-paže. Otočení rámu také změní hlášené komponenty. Manuál transformace nástrojů ATI
Přizpůsobte naměřené součásti, znaménka os a počátek, geometrii montáže, provozní limity a limity přetížení, výstup, buzení nebo napájení, konektor a nastavení ovladače. Porovnejte chybu a šířku pásma ve skutečném případě použití a poté po instalaci zopakujte kontroly známé zátěže a kombinované zátěže.
Použijte kalibraci dodanou nebo schválenou pro náhradní jednotku a její měřicí řetězec. Potvrďte sériové číslo, pořadí kanálů, měřítko a místo, kde je matice aplikována, a poté ověřte výstupy se známými zátěžemi.
