IRC snímač - Statické charakteristiky

Transkript

1 SB 272 VŠB TUO Ostrava Program 2. IRC snímač - Statické charakteristiky Vypracoval: Crlík Zdeněk Spolupracoval: Jaroslav Zavadil Datum měření:

2 Zadání 1. Seznamte se s principem měření pomocí IRC snímače. 2. Změřte statickou charakteristiku IRC řady HEDS-700 Závislost počtu vygenerovaných pulsů na úhlu natočení Závislost frekvence pulsů na rychlosti otáčení (napětí na motoru) 3. Vyneste závislost naměřených dat do grafů a proveďte jejich zhodnocení. Schéma Teoretický rozbor Na základním panelu je umístěná pohonná jednotka (motor) a pomocí hřídele je spojena s ověřovaným inkrementálním snímačem HEDS-700. Na hřídeli je umístěn úhloměr určený pro odečítání úhlu natočení. Zpracování a unifikace signálů je provedena externě pomocí jednočipového procesoru řady PIC (PIC16C6A) a vyhodnocovacího obvodu HCTL Pro zobrazení počtu pulsů je použit třímístný sedmi segmentový display. Vynulování tohoto zobrazovače se provádí pomocí tlačítka RESET resp. resetem mikroprocesoru. V propojovacím kabelu mezi IRC snímačem a modulem unifikace a zpracování signálů je přivedeno napájecí napětím +V pro daný snímač a jsou zde vedeny výstupy z IRC kanál A a kanál B vzájemně posunuté o 90. V modulu pro unifikaci a zpracování signálů je umístěn

3 regulovaný zdroj napětí pro motor (druhá část měření). Ten se ovládá pomocí potenciometru umístěného na čelní desce modulu. Výstupem z IRC snímače jsou dva signály vzájemně posunuté o 90. Jejich časová závislost je zřejmá z obr. 1. Ta neumožňuje určit mimo jiné směr otáčení. Některé typy snímačů mají vyvedeny i negace těchto signálů a ještě jeden synchronizační puls za otáčku. Tabulky Závislost frekvence pulsů na rychlosti otáčení(napětí na motoru): Počet U f f měření [V] [Hz] [Hz] 1. 0, , , , , , , , , , , , , tabulka 1

4 Závislost počtu vygenerovaných pulsů na úhlu natočení: Počet Úhel Počet pulsů měření [ ] ve směru + ve směru tabulka 2

5 Stanovení lineární regrese y = a + bx b = a = x y n 2 ( x) n x ( y b x) 1 n xy 2 Grafy Měření při zvyšování napětí 800 f[hz] , 1 1, 2 2, 3 3, y = 104,4x - 30,77 4 4,, Závislost frekvence na napětí Lineární (Závislost frekvence na napětí) 6 6, 7 7, U[V]

6 Měření při snižování napětí y = 104,84x - 30,736 f[hz] Závislost frekvence na napětí Lineární (Závislost frekvence na napětí) , 1 1, 2 2, 3 3, 4 4, U[V], 6 6, 7 7, Měření při zvyšování úhlu 200 y =,487x +,2079 n Lineární (Závislost počtu pulsů na úhlu natočení) Úhel[ ] Závislost počtu pulsů na úhlu natočení

7 200 Měření při snižování úhlu y =,477x +, n Závislost počtu pulsů na úhlu natočení 00 0 Lineární (Závislost počtu pulsů na úhlu natočení) Úhel[ ] Použité přístroje IRC snímač řady HEDS-700 Závěr Začínali jsme měřit závislost frekvence pulsů na rychlosti otáčení. Napětí motoru se nastavila na 0.7 V. Pomocí potenciometru jsme zvyšovali napětí na motoru o 0. V a po ustálení odečetli hodnotu na displeji (čítači). Jakmile jsme se dostali na hodnotu napětí 6.7 V, pokračovalo se zpět na hodnotu napětí 0.7 V. Naměřené hodnoty jsem nanesl do grafů. Vznik odchylek dávám na vinu hřídelce mezi motorkem a IRC snímačem, která vykonávala místo kruhového pohybu elipsový pohyb, což nám stěžovalo odečítání z čítače. Takže se nám stalo, že jsme museli například u napětí motoru 2.7 V volit z rozmezí od 210 do 270 [Hz]. Druhé měření proběhlo jako závislost počtu vygenerovaných pulsů na úhlu natočení. Ručně se nastavilo 0 na úhloměru a aktivovalo tlačítko RESET. Nastavili jsme hodnotu na úhloměru o 10 větší a začínali odečítat a zároveň zaznamenávat hodnotu z indikátoru počtu pulsů. Až jsme se dostali na hodnotu 360º,dále se pokračovalo zpět na 10º. Z tabulky můžete vidět, že pro jeden stupeň odpovídá přibližně 11 pulsů. Ač na první pohled vypadá tato část měření zdlouhavě (82 hodnot), proběhlo rychleji něž první. Musím konstatovat, že měření závislosti počtu vygenerovaných pulsů na úhlu natočení je přesná metoda. Vznik odchylek připisuji na vrub nepřesného nastavení úhloměru. Tudíž lidský faktor zde hraje první roly

8