Датчики систем автоматизации
.pdf
4)диапазон температурхранения (безупаковки) от –20 до +85 °C;
5)момент трения вала 0,98 Nm;
6)угловое ускорение вала 10 в 4 рад/с в 2;
7)максимальная нагрузка вала 10 кг;
8)амплитуда вала 0,02 мм.
Выходные сигналы представлены в табл. 7.3.
|
|
Таблица 7.3 |
|
|
Выходные сигналы |
||
|
|
|
|
Пин |
|
Назначение |
|
A |
|
Фаза A |
|
B |
|
Фаза Z |
|
C |
|
Фаза B |
|
D |
|
– |
|
E |
|
Земля |
|
F |
|
– |
|
G |
|
– |
|
H |
|
+5 V |
|
J |
|
– |
|
Последовательность выполнения лабораторной работы
1. Включить автомат на лицевой панели стенда. В результате включится экран (рис. 7.7).
Рис. 7.7. Начальный экран
171
2. Нажать на «утку» на начальном экране. В результате появится меню выбора страниц (рис. 7.8). В этом меню присутствуют следующие пункты:
Mitsubishi, SICK (страница, в которой можно посмотреть обороты, количество импульсов, угол поворота, направление вращения энкодера Mitsubishi и SICK), заполнение 1, 2 (страница, в которой можно посмотреть количество импульсов, выдаваемых энкодером Mitsubishi и SICK процесс заполнения бара скорость (страница, в которой можно наблюдать изменение скорости вращения об/мин и индикацию скорости).
Рис. 7.8. Меню выбора страниц
3. Выберите Mitsubishi. Появится страница (рис. 7.9). Установите вал энкодера Mitsubishi в положение 0 градусов в соответствии со шкалой лимба и нажмите сброс (с помощью данной кнопки мы сбрасываем значение оборотов и количество импульсов, а также устанавливаем 0 градусов в желаемой позиции, то есть можем изменить начало отсчета). Вращая вал энкодера, определите, сколько импульсов приходится на один оборот (в результате полного оборота угол будет равен 0). Повторите измерения три раза и вычислите среднюю арифметическую погрешность.
172
Рис. 7.9. «Mitsubishi»
4. Выберите SICK. Появится страница (рис. 7.10). Вращайте вал энкодера и сравните угол положения вала показываемого панелью, с углом отсчитанным по лимбу на верхней крышке стенда. Проведите измерения три раза, результаты занесите в табл. 7.4.
Таблица 7.4
№ измерения |
Угол на панели |
Угол на лимбе |
Рис. 7.10. Страница «SICK»
173
5. Выберите «Скорость вращения». Появится страница (рис. 7.11). При вращении валов энкодеров происходит индикация скорости вращения.
Рис. 7.11. Страница «Скорость вращения об/мин»
6. Выберите экраны заполнение 1, 2 и зафиксируйте процессы заполнения бара («накопителя») (рис. 7.12 и 7.13).
Рис. 7.12. Страница «Заполнение бара1»
174
Рис. 7.13. Страница «Заполнение бара2»
Для этого вернитесь на начальный экран.
7.Произведите исследование формы выходных сигналов энкодеров при помощи осциллографа. Для этого подключите входы осциллографа к соответствующим гнездам на лицевой панели стенда. Проанализируйте выходные сигналы с синусного и косинусного канала энкодера SICK и выходные сигналы с фаз A и B энкодера Mitsubishi.
8.По результатам эксперимента сделайте выводы.
Содержание отчета
1.Цель работы.
2.Принципиальная схема лабораторного стенда.
3.Результаты опытов, таблицы, графики.
4.Выводы.
Вопросы для самопроверки
1.Что такое энкодер?
2.Какова область применения энкодеров?
3.Классификация энкодеров.
4.Что является выходными сигналами энкодеров?
5.Чем определяется выбор типа энкодера?
6.Что такое инкрементальный и абсолютный энкодер?
7.Основные технические характеристики энкодеров.
175
Список рекомендуемых источников
1.Специальное конструкторское бюро измерительных систем [Электронный ресурс] // СКБ ИС. – Режим доступа: http://www.skbis.ru. – Дата доступа: 21.02.17.
2.Техническая документация к Mitsubishi OSE 1024-3-15.
3.Техническая документация к SICK SFM60-HKKT2K02.
4.Kester, W. ADC Architectures I: The Flash Converter. Analog Devices, MT-020 Tutorial. [Электронный ресурс] / Режим доступа: www.analog.com/static/imported-files/tutorials/MT-020.pdf. – Дата доступа: 12.08.2017.
5.Kester, W. ADC Architectures II: Successive Approximation ADC. Analog Devices, MT-021 Tutorial. [Электронный ресурс] / Режим доступа: www.analog.com/static/imported-files/tutorials/MT-021.pdf. – Дата доступа: 12.08.2017.
6.Atmega8 Datasheet: [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.atmel.com/images/atmel-2486-8-bit-avr-microcontroller-atme- ga8_l_datasheet.pdf. – Дата доступа: 12.08.2017.
7.Kester, W. ADC Architectures III: Sigma-Delta ADC Basics. Analog Devices, MT-022 Tutorial. [Электронный ресурс] / Режим доступа: www.analog.com/static/imported-files/tutorials/MT-022.pdf. – Дата доступа: 12.08.2017.
8.Kester, W. ADC Architectures IV: Sigma-Delta ADC Advanced Concepts and Applications. Analog Devices, MT-023 Tutorial. [Электронный ресурс] / Режим доступа: www.analog.com/static/imported- files/tutorials/MT-023.pdf. – Дата доступа: 12.08.2017.
176
Оглавление |
|
Лабораторная работа № 1 |
|
Световая завеса безопасности робототехнического |
|
комплекса............................................................................................... |
4 |
Лабораторная работа № 2 |
|
Координатные измерительные машины....................................... |
23 |
Лабораторная работа № 3 |
|
Изучение бесконтактных датчиков |
|
робототехнических систем................................................................ |
44 |
Лабораторная работа № 4 |
|
Системы технического зрения......................................................... |
63 |
Лабораторная работа № 5 |
|
Автоматизированная весоизмерительная система |
|
на базе тензорезестивных преобразователей............................... |
108 |
Лабораторная работа № 6 |
|
Аналого-цифровые преобразователи (АЦП)............................... |
132 |
Лабораторная работа № 7 |
|
Исследование датчиков угла поворота (энкодеры) ................... |
158 |
Список рекомендуемой литературы............................................. |
176 |
177
Учебное издание
ДАТЧИКИ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ
Лабораторный практикум для студентов специальности 1-53 01 06 «Промышленные роботы
и робототехнические комплексы»
Составители:
ЗДОР Геннадий Николаевич ЛИВШИЦ Юрий Евгеньевич
Редактор Т. В. Мейкшане
Компьютерная верстка Н. А. Школьниковой
Подписано в печать 28.02.2019. Формат 60 84 1/16. Бумага офсетная. Ризография.
Усл. печ. л. 10,35. Уч.-изд. л. 8,09. Тираж 100. Заказ 287.
Издатель иполиграфическое исполнение: Белорусскийнациональныйтехнический университет. Свидетельство о государственной регистрации издателя, изготовителя, распространителя печатных изданий № 1/173 от 12.02.2014. Пр. Независимости, 65. 220013, г. Минск.
178
