А. Рухливий тест з ходовим мотором

Експериментальна установка, що використовуються для оцінки прототипу датчика TRV зображено на рис. 8. Кроковий двигун використовується для управління рухом датчика. Положення та швидкість датчик може бути обчислена на основі руху команди, що посилаються кроковому двигуну, забезпечуючи «наземні» посилання для роботи датчика. Антена пластина кріпиться на несучий пристрій крокового двигуна. Два довгих (7 футів) RF кабелі використовуються для підключення

Tx/Rx антен з TRV коробкою.

Рис.8 характеристика RF рухового сенсору: експериментальна система.

Операційний підсилювач використовується щоб підсилити потужність постійних сигналів з TRV коробки. Дані випробуються і збираються (DAQ) і система з (ni-usb-6009) з розрядністю 14 біт. І DAQ і кроковий двигун контролюються ноутбуком через LABVIEW. Для вимірювань представлених в даному розділі рух крокового двигуна був запрограмований наступним способом:

1) Нерухомо(1с)

2) З постійною швидкістю вперед 0,1016м(4 дюйма)

3) Нерухомо(400 мс)

4) З постійною швидкістю вперед 0,1016м(4 дюйма)

5) Нерухомо

6) З постійною швидкістю вперед 0,0127м(0,5 дюйма)

7) Нерухомо(10с)

8) З постійною швидкістю назад 0,0127 м(0,5 дюйма)

9) Нерухомо (400 мс)

10) З постійною швидкістю назад 0,1016 м (4 дюйма)

11) Нерухомо (400мс)

12) З постійною швидкістю назад 0,01016 м(4 дюйма)

13) Нерухомо (1с)

Швидкість крокового двигуна була встановлена як 0,03175 м/c а прискорення було 0,0508 м/с². Початкова позиція пристрою була виміряна як d₀ = 0.238, а d_a=0.02м.

Постійна напруга отримана з І і Q каналів, показаних на рис.9. постійні зміщення були усунені за попередньою калібровкою.рис.9а показує повну для цілого рухового процесу даного в секції 4-а. щоб покращити. Для того щоб краще спостерігати форму сигналу напруги, перші 4 рухи показані на рис.9б на розширеному масштабі. З рис. 9 (б), очевидно, що змінюється з синусоїдальною діаграмою, коли датчик рухається, і не змінюється коли датчик не рухається. Відстань між пластиною антени і "землею" може
бути відновлені на основі вимірювання через (6) і (3). Правда позиція землі обчислюється на основі рухових
команд наведених в розділі IVа. Як показано на рис. 10,
змінена відстань добре узгоджується з розрахунками землі. Максимальна розбіжність між реконструйований становищем і наземних складає близько 1 мм.

Основною причиною цього зміщення є залишковий струм зміщення в експериментом визначено, що постійне зміщення в двох каналах, трохи міняється залежно від d^{^}. Іншими словами, напруга постійного зміщення не може бути повністю забрана попередньою калібровкою.

Рис.9 вихід з TRV сенсора. (А) повний протягом руху даного в секції 4а (b) збільшена версія сигналу напруги в перші 4 секунди.

Рис.10 змінена позиція базована на дана в рис.9

Рис.11 показує відтворену швидкість і виявлені нульові періоди швидкості.швидкість відтворюється на основі відстаней показаних на рис.10 (7) і (8). Щоб забрати короткотривалі коливання спричинені шумом в системі використовується проста арифметична середня величина. «земна правда» для швидкості одержується прямим розмежуванням під рахункової позиції землі з відношенням до часу. Як показано на рис. 11, крива реконструйованої швидкості добре узгоджується з розрахунковою «правдою землі», за винятком частини, де датчик рухається з постійною швидкістю. Крива реконструйованої швидкості показує зміну з амплітудою близько 20 мм/с, коли датчик рухається з постійною швидкістю. Ця зміна спричиняється напругою зміщення після калібрації як в секції 2с. періоди нульової швидкості визначаються контролюванням зміни відтворених відстаней.

Рис.11 Відтворена швидкість і визначені періоди нульової швидкості

Дата добавления: 2015-10-16