Olet tässä: Etusivu » Blogi » Moniakseliset voima-anturit : Tyypit, sovellukset ja valintaohjeet

Moniakseliset voima-anturit : Tyypit, sovellukset ja valintatapa

Katselukerrat: 0     Tekijä: Site Editor Julkaisuaika: 2026-11-04 Alkuperä: Sivusto

Facebookin jakamispainike
Twitterin jakamispainike
linjanjakopainike
wechatin jakamispainike
linkedinin jakamispainike
pinterestin jakamispainike
whatsapp jakamispainike
kakaon jakamispainike
snapchatin jakamispainike
sähkeen jakamispainike
jaa tämä jakamispainike

 

Moniakselinen voima-anturi mittaa useampaa kuin yhtä kuormituskomponenttia samanaikaisesti. Valitse 3-akselinen voima-anturi, kun tarvitset voimia kolmeen suuntaan, 6-akselinen voima-/vääntömomentti-anturi, kun tarvitset myös hetkiä noihin suuntiin, tai aksiaalinen voima- ja vääntömomenttianturi, kun tehtävä vaatii työntämistä tai vetämistä ja kiertämistä samaa akselia pitkin. Ennen alueen valitsemista laske kuormat anturin vertailupisteessä työkalun ollessa asennettuna.

Mikä on Moniakselinen voima-anturi ja mitä se tarkoittaa?

· Voima akselia pitkin vs. vääntömomentti akselin ympäri

Fx , Fy ja Fz ovat anturin x-, y- ja z-suunnissa voimia, jotka ilmaistaan ​​tyypillisesti newtoneina (N). Mx , My ja Mz ovat hetkiä, jotka ovat suunnilleen samoihin suuntiin, tyypillisesti ilmaistuna newtonmetreinä (N·m). Offset-työkaluun kohdistuva sivuttaisvoima voi luoda taivutusmomentin anturissa, vaikka työkalussa ei ole erillistä kiertoparia.

· Anturikoordinaatit, merkkikäytännöt ja viitepiste

Käytä valmistajan piirustusta tunnistaaksesi positiiviset akselit ja momenttien vertailupisteet. Tallenna, miten anturin runko liittyy työkaluun tai koneen runkoon. Kehyksen pyörittäminen muuttaa tapaa, jolla voima jakautuu sen komponenttien kesken. Vertailupisteen siirtäminen muuttaa myös tähän voimaan liittyvää momenttia. Näillä yksityiskohdilla on merkitystä, kun ohjain ja testiraportti käyttävät eri alkuperää.

Minkä Moniakselinen voima-anturi -tyypin tarvitset?

· 3-akselinen Voima-anturit : Fx , Fy ja Fz

Valitse a 3-akselinen voima-anturi, kun normaali kuorma on erotettava kahdesta sivuttaisesta kuormituksesta, esimerkiksi mitattaessa kosketusvoimaa testilaitteessa. FIBOS FA702 on luetteloesimerkki, jossa on X-, Y- ja Z-voimamittaus ja sivukaapelin ulostulo. Tarkista kiinnitysjärjestelyn sallitut momentit, vaikka tietojärjestelmäsi tallentaisi vain voimat.

01-fibos-fa702-kolmen akselin voima-anturi

FIBOS FA702-luettelokuva ja kuorman suuntakaavio X-, Y- ja Z-voimamittaukseen.

· 6-akselinen voima/ Vääntömomenttianturit : Fx , Fy , Fz , Mx , My ja Mz

A 6-akselinen voima/vääntömomentti-anturi mittaa kolme voima- ja kolme momenttikomponenttia. Robottiranteessa nämä lisäkanavat voivat auttaa erottamaan suoran työnnön työntöstä, joka myös taivuttaa tai vääntää työkalua. Tarkista kunkin komponentin kalibroitu alue ja todellisen työkalun ja liikkeen sallitut yhdistelmät.

02-fibos-fa7155-kuuden akselin voima-momenttianturi

FIBOS FA7155-sarjan kuusiakselinen voima-/vääntömomenttianturi. Tuotekuva FIBOS -verkkosivustolta.

· Aksiaalinen voima ja Vääntömomenttianturit : Fz ja Mz

An aksiaalivoima- ja vääntömomenttianturi sopii testeihin, jotka vaativat aksiaalista kuormitusta ja kierrettä suunnilleen samalla linjalla. FIBOS FA778-5600 Series tunnistaa nämä komponentit luettelossaan nimillä Fz ja Mz . Työnnä ja kierrä -testiä varten vahvista kunkin työkuorman suunta ja suuruus ja tarkista, lisääkö kiinnitysvirhe sivukuormitusta tai taipumista.

03-fibos-fa778-aksiaalinen voima-vääntömomentti-anturi

FIBOS FA778-5600-sarjan aksiaalivoima- ja vääntömomenttianturi. Tuotekuva FIBOS -verkkosivustolta.

Kuinka venymämittari Moniakselinen voima-anturi toimii?

· Kuinka anturielementti muuttaa kuormat sähköisiksi signaaleiksi

Kohdistetut kuormat muuttavat anturielementtiä hieman. Elementtiin kiinnitetyt venymämittarit muuttavat vastusta, ja siltapiirit muuttavat nämä muutokset jännitesignaaleiksi. Raaka siltaulostulolla herkkyys määritetään usein mV/V :ssa, signaalissa herätevolttia kohden. Mittauselektroniikka tai ohjelmisto muuntaa signaalit suunnitteluyksiköiksi mukana toimitetun kalibroinnin avulla.

· Mikä aiheuttaa ylikuulumisen ja kuinka kalibrointimatriisi vähentää sitä?

Kuorma yhteen suuntaan voi tuottaa vasteen useissa raakakanavissa, koska niillä on yhteinen tunnistusrakenne. Jos valmistaja toimittaa kalibrointi- tai kompensointimatriisin, se yhdistää tilatut tulosignaalit arvioidakseen yksittäisiä kuormia. Vertaa jäännösylikuulumista tietolomakkeen testiolosuhteiden ja vertailualueen avulla. Säilytä matriisi, kanavajärjestys, yksiköt ja soveltuva sarjanumero yhdessä. HBK-matriisikompensoinnin tekninen huomautus

Missä Moniakseliset voima-anturit ää käytetään?

· Robotin pään tehostimet: kokoonpano, kiillotus ja kosketusvoiman ohjaus

Asennuksen aikana sivuttaisvoima tai taivutusmomentti voivat auttaa tunnistamaan epäkeskon kosketuksen. Kiillotuksessa normaalivoima voi syöttää ohjaussilmukkaa, kun taas sivukomponentit auttavat luonnehtimaan kosketusta. Ota mukaan työkalun paino, työkalun suunta ja kiihtyvyys arvioidessasi rannetunnistimen näkemiä kuormia.

· Testipenkit: sivukuormat, aksiaalikuormat ja vääntömomentti

Työnnä ja käännä -teline voi tallentaa aksiaalisen kuorman ja vääntömomentin yhdessä testisyklien vertailua varten. Valaisin, jonka on otettava huomioon myös sivukuormitukset tai taivutusmomentit, vaatii anturin näillä mittauskanavilla. Määritä voiman kohdistamispiste ja varmista, että kiinnitystuet eivät kanna osaa kuormasta anturin ympärillä.

· Tutkimusasetukset: pienet voimat, dynaamiset kuormat ja synkronoidut mittaukset

Pienessä kosketusvoimakokeessa vertaa peruskohinaa ja ajautumista pienimpään vaikutukseen, jonka odotat havaitsevasi. Synkronoi transienttitestejä varten kuormakanavat siirtymän tai muiden instrumenttien kanssa, kun ajoituksella on merkitystä. Tarkista kootun laitteiston kaistanleveys, koska kiinnittimen yhteensopivuus ja resonanssi voivat vaikuttaa tallennettuun aaltomuotoon.

Miten määrität Moniakselinen voima-anturi :n sovelluksellesi?

· Arvioi työkuormitukset, huippukuormitukset ja hetket työkalun siirtymistä

Luettelo anturikehyksen normaalit työkuormat ja uskottavat huiput, mukaan lukien työkalun paino, kiihtyvyys, prosessivoimat ja transientit tarvittaessa. Esimerkiksi 100 N:n sivuttaisvoima, joka kohdistetaan 80 mm pitkin työkalun akselia anturin lähtökohdasta, tuottaa 8 N·m taivutusmomentin, kun voima ja siirtymä ovat kohtisuorassa. Yleensä momentin osuus on offset-vektori, joka on ristissä voimavektorin kanssa. Lisää kaikki sovelletut parit ja arvioi kunkin leikkaustapauksen merkit. ATI voima/vääntömomenttianturin valintaopas

04-työkalu-offset-ja-taivutus-momentti

100 N:n sivuvoima, joka on kohtisuorassa 80 mm:n siirtymään nähden, tuottaa 8 N·m taivutusmomentin anturin vertailupisteessä.

· Tarkista yhdistetyt kuormitusrajat ja ylikuormitusluokitukset

Tarkista kunkin komponentin kalibroitu mittausalue ja käytä sitten valmistajan yhdistettyä kuormituskaaviota tai laskelmaa samanaikaisille voimille ja momenteille. Yksittäiset arvot kuvaavat vain osaa kuormakotelosta. Ylikuormitusluokitus kuvaa sallittua kuormitusta tietyissä olosuhteissa, eikä sitä tule käyttää käyttömittausalueena. Sisällytä mekaaniseen tarkastukseen mittaamattomat sivukuormat tai momentit. HBK voima/vääntömomentin kuormitusanalyysi

· Vertaa mittausvirheitä ja resoluutiota pienimmällä työkuormalla

Muunna prosenttiosuudet täydestä asteikosta voima- tai momenttiyksiköiksi ennen anturien vertailua. Esimerkiksi hypoteettinen virhetermi 0,2 % 100 N täydestä asteikosta on 0,2 N, mikä vastaa 10 % 2 N lukemasta. Tämä laskelma kattaa yhden virhetermin. Tarkista koko mittausketjun kohina, suurempien samanaikaisten kuormien ylikuuluminen, toistettavuus ja lämpötilapoikkeama.

Mitä sinun tulee tarkistaa ennen anturin asentamista ja kytkemistä?

· Asennusmitat, kuormitusreitti ja anturin suunta

Vahvista pulttikuvio, paikannusominaisuudet, asennuspinnat, kiinnitysvaatimukset ja kaapelin välys piirustuksesta. Asenna anturielementti aiotulle kuormitusreitille ja tarkista, että suojukset, pysäyttimet tai kaapelit eivät kanna prosessikuormitusta normaalin käytön aikana. Asiakirjan anturin suunta niin, että sähköinen kanavakartta vastaa mekaanista asetusta.

· Herätys-, signaalinkäsittely- ja DAQ- tai ohjainyhteensopivuus

Vahvista raakasiltalähdöille heräte, differentiaalituloalue, kanavamäärä, suojaus ja kalibrointikohde. Kun kyseessä on vakioitu tai digitaalinen ulostulo, tarkista syöttö, signaalialue tai protokolla, pinout, päivitysnopeus ja yksiköt. Selvitä, raportoiko anturin liitäntä jo kompensoidut arvot, ennen kuin lisäät matriisikäsittelyn PLC:hen tai DAQ:iin.

Kuinka tarkistat anturin asennuksen jälkeen?

· Vahvista kanavakartoitus, napaisuus, yksiköt ja nolla, kun työkalu on asennettu

Kirjaa ylös asennettu suunta ja kuormittamaton perusviiva. Jos työkalun paino jätetään pois näytetystä prosessikuormasta, taara määritellyssä asennossa ja dokumentoi tämä asento. Taara siirtää ilmoitettua perusviivaa, kun anturi kantaa edelleen työkalua. Tarkista liikkuvien laitteiden kohdalla, kuinka painovoimakomponentit muuttuvat suunnan mukaan.

· Käytä tunnettuja kuormia tarkistaaksesi akselin vasteen ja ylikuulumisen

Käytä tunnettuja kuormia dokumentoiduissa suunnissa ja tunnetuissa paikoissa. Tarkista ensisijaisen kanavan odotettu etumerkki ja suuruus ja muilla jäännösvaste. Käytä momenttikanaville tunnettua voimaa ja kohtisuoraa vipuvartta tai sopivaa vertailumomenttia. Toista edustava yhdistetty lataustapaus, jos valaisin pystyy toistamaan sen. Tallenna asetukset ja tulokset tulevaa vianmääritystä tai vaihtoa varten.

Usein kysytyt kysymykset

1. Voiko 3-akselinen voima-anturi mitata vääntömomenttia, jos tiedän vipuvarren?

Voit laskea mitatun voiman momentin, kun sen sovelluskohta tunnetaan. Itsenäinen pari tai muutos voiman vaikutuspaikassa vaatii lisätietoa tai momentin mittausta.

2. Voinko ladata jokaisen akselin sen nimelliskapasiteettiin samanaikaisesti?

Vain, jos valmistaja vahvistaa, että tietty yhdistelmä on sallittu. Tarkista yhdistetyn kuorman verhokäyrä aiottua kalibrointia varten ja ota mukaan momentit sovittimista ja työkalun siirtymistä.

3. Voinko raportoida voiman ja vääntömomentin työkalun kärjessä anturin origon sijaan?

Kyllä, kun tarvittavat kuormituskomponentit ja runkojen välinen geometria tiedetään. Kuusikomponenttimittauksessa vertailupisteen muuntaminen muuttaa raportoitua momenttia vastaavan voiman ja vipuvarren termillä. Kehyksen kääntäminen muuttaa myös raportoituja komponentteja. ATI työkalun muunnosopas

4. Mitä minun tulee tarkistaa ennen kuin vaihdan olemassa olevan moniakselisen voima-anturin?

Yhdistä mitatut komponentit, akselimerkit ja origo, asennusgeometria, käyttö- ja ylikuormitusrajat, teho, heräte tai teho, liitin ja ohjaimen asetukset. Vertaa virheitä ja kaistanleveyttä todellisessa käyttötapauksessa ja toista sitten tunnetun kuormituksen ja yhdistetyn kuormituksen tarkistukset asennuksen jälkeen.

5. Voinko käyttää uudelleen alkuperäistä kalibrointimatriisia korvaavan anturin kanssa?

Käytä vaihtoyksikölle ja sen mittausketjulle toimitettua tai hyväksyttyä kalibrointia. Vahvista sarjanumero, kanavien järjestys, skaalaus ja paikka, jossa matriisia käytetään, ja tarkista sitten lähdöt tunnetuilla kuormilla.

Ota yhteyttä

Tarkkuusvoiman tunnistus

— Suunniteltu vakautta varten, kalibroitu tarkkuutta varten.

Mukautetut mallit • Tekninen tuki • Nopea vastaus
Ota yhteyttä
Tuotteet
Sovellukset
Miksi Fibos
Linkit
© COPYRIGHT 2026 FIBOS MEASUREMENT TECHNOLOGY (CHANGZHOU) CO., LTD. KAIKKI OIKEUDET PIDÄTETÄÄN.