?? Аблица 2. Параметри абсолютного енкодера серії AMG 81
однооборотной (= точність в межах одного обороту): 13 біт (= 8192) багатооборотним (= кількість обертів валу): 16 біт (= 65536) Логічний код (для контролю швидкості): Логічний код (для контролю швидкості): Кількість імпульсів на оборот: 2048Maксімальная вихідна частота: 120 кГцПрісоедіненіе: 12 піновий коннекторДопустімая робоча температура: Від - 20 ° C до +85 ° CУдаропрочность (6мс): 1000 м/с2Вес: від 1.0 до 1.5 кг
Датчик положення. Для запобігання травм у пацієнтів, на реабілітаційне пристрій встановлені кінцеві датчики положення.
Ріс.3.3.8.Концевой датчик положення
Безконтактні датчики положення магнітного типу широко застосовуються в пневмо і гідроциліндрах. У системах управління вони, як правило, виконують функції датчиків зворотного зв'язку, сигналізуючи про завершення виконання конкретним елементом устаткування команди на переміщення.
Вимірювальний блок. Вимірювальний блок складається з тензомостов, інструментальних підсилювачів і джерела опорного напруги. Зі схеми видно, що в тензомостах встановлено два тензорезистора. Це зроблено для збільшення чутливості схеми і для лінеаризації вихідної характеристики. Для тензодатчиков використовувалися тензорезистори з опором прінулевой деформації 400 Ом, тензокоеффіціентом 2,1, базової довжиною 5 мм. Максимальна деформація становить 0,003 від номінальної довжини. Для визначення коефіцієнта підсилення вимірювального підсилювача розрахуємо напруга на виході тензомоста при максимальній деформації і опорному напрузі 5 В.
,
тензокоеффіціент, - базова довжина, - опір при нульовій деформації,
? l - абсолютне подовження (деформація),
? R - зміна опору внаслідок деформації? l,
Uоп - напруга живлення моста (5 В).
Підставивши у формули параметри обраного опору, отримаємо, що при максимальній деформації:
? R=2,4 Ом,
? U=15 мВ.
Щоб не допустити насичення на виході вимірювального підсилювача, задамо максимальний розмах: вих=3В.вх=2? U=30 мВ.=100.
Ріс.3.3.9. Тензодатчик
В даний час на ринку існує достатня кількість якісних інструментальних підсилювачів відомих світових виробників. У нашому випадку зручно застосувати інструментальний підсилювач з фіксованим коефіцієнтом посилення, однополярним живленням, розмахом вихідної напруги у всьому діапазоні харчування
Малюнок 3.3.10. Внутрішня структура інструментального підсилювача
Так як вихідна напруга тензомоста може бути різнополярним залежно від напрямку програми навантаження, то для нормального сполучення з входами АЦП мікроконтролера і збільшення динамічного посилення вимірювальної схеми необхідно задати зсув вихідного сигналу. Цю функцію виконує джерело опорного напруги, реалізований на операційному підсилювачі MAX4335. Такий підхід обумовлений тим, що вихідний опір джерел опорного напруги бажано робити якомога нижчим для виключення впливу зміни потенціалів всередині вимірювальних схем на значення опорного напруги. Призначення резисторів у вхідних ланцюгах інструментальних підсилювачів - обмежити втікає - випливають струми через вбудовані захисні діоди, призначені для захисту від потенційного пробою. Вихідні інтегратори (RC ланцюг) додатково знижують пульсації на входах в АЦП. ...