Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Pomiar zmiany położenia z wykorzystaniem czujników MEMS przyspieszenia, prędkości kątowej i magnetycznych

Kobierska A., Podsędkowski L., Poryzała P., Rakowski P.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2016

|

z. 195, t. 2

325--334

PL

W artykule przedstawiono metodę wyznaczenia położenia i przemieszczenia na podstawie pomiaru globalnej orientacji członów ramienia pomiarowego z wykorzystaniem czujników pola grawitacyjnego i pola magnetycznego. Zaprezentowano metodę wykorzystania filtra Kalmana do uśredniania wyników, przedstawiono stanowisko badawcze i wyniki pomiarów. Wykazano możliwość utworzenia łańcucha kinematycznego, w którym zamiast wyznaczania położenia końcowego członu na podstawie pomiaru kątów w stosunku do poprzednich członów od końca do podstawy, możliwe jest wyznaczenie ich globalnej orientacji poprzez pomiar kątów członów względem wektorów poła grawitacyjnego i pola magnetycznego, czyli globalnego układu współrzędnych.

EN

The paper presents the method of determining the global orientation of links of the measuring arm by gauging the angles of the members relative to the vector of the gravitational and magnetic field using inertial sensors. A method of using Kalman filter to average the results are presented as a test on two-links measuring arm equipped with accelerometers and magnetometers placed on each of the links and analysis of measurement results in terms of repeatability. The ability to create kinematic chain was demonstrated, in which, instead of determining the position of the final link on the basis of the measurement of angles in relation to the previous links from the end to the base of the arm, it is possible to define links global orientation by measuring angles of links in respect to the vectors of the gravity field and the magnetic field, in global coordinate system.

2

Zmodyfikowany indukcyjny czujnik przemieszczenia w pomiarze ruchu tłoka prasy GTA-10

Nurkowski J.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2015

|

Vol. 17, no. 1-2

65--73

PL

W artykule zaprezentowano indukcyjny czujnik do pomiaru zmian długości wyposażony w nieruchomy rdzeń ferrytowy. Czujnik jest liniową cewką indukcyjną włączoną w obwód generatora LC. Pomiar zmian długości wynika z pomiaru zmian częstotliwości spowodowanej zmianą indukcyjności cewki odkształcanej osiowo wraz z mierzonym obiektem. Zakres pomiarowy dotyczy zmiany długości cewki poza rdzeniem, czyli w trakcie pomiaru cewka jest dłuższa niż rdzeń. Indukcyjność takiej cewki zmienia się przez zwiększenie jej długości oraz, ze względu na to, że rdzeń przestaje oddziaływać na pole magnetyczne zwojów cewki znajdujących się poza nim. Ta dodatkowa zmiana indukcyjności spowodowana malejącym wpływem rdzenia powoduje, że w porównaniu z podobnym urządzeniem, ale bez rdzenia, gdzie zmiana indukcyjności wywołana jest tylko jej zmianą długości, kilkakrotnie maleje nieliniowość charakterystyki długość-częstotliwość i dodatkowo kilkakrotnie wzrasta czułość przetwornika do rzędu ułamka mikrometra. Zarazem po umieszczeniu rdzenia kilkakrotnie wzrasta indukcyjność czujnika, co z kolei umożliwia zwiększenie pojemności obwodu rezonansowego, co w sumie wydatnie zwiększa stabilność oscylacji przetwornika. Urządzenie zastosowano do pomiaru ruchu tłoka prasy GTA-10.

EN

Paper describes designed by author inductive sensor to measure length changes using induction coli partially surrounding a fixed ferrite core. The sensor is a linear induction coil connected to the LC oscillator, creating a strain- -frequency transducer. During the measurement, coil is longer than the core. If the sensor is stretched its inductance diminishes for two reasons: increase in length and reduction of the impact of the core. This additional change in inductance is caused by decreasing core influence. Such operation principle causes both a few times increase of linearity of the length-frequency characteristic and a few times increase of the sensor sensitivity, to range below micrometer, when compared to a similar device but without a core, where the change in inductance is caused by only the change in length. After placing the core the inductance of the sensor increases several times, which in turn allows to increase the capacity of the resonant circuit, which together significantly increases the stability of oscillation of the transducer.

3

Automated measuring devices for pendulum wire displacements

Kołodziejczyk M.

Geoinformation Issues

|

2015

|

Vol. 7, no. 1(7)

39--45

EN

The article describes the construction and principle of operation of two prototype devices: a laser device and an inductive device for measuring the pendulum wire displacement. A rotating laser beam and two inside detectors (fixed), as well as two external detectors were used in the first device. Falling on the detectors, the laser beam will cause them to generate electrical signals. The time differences between the signals generated by the internal (fixed) and external detectors are a function of the pendulum wire displacement. Inductive sensors mounted inside the measuring head, which is fixed to a cross-truck, moving along the perpendicular X and Y axes in the range of 50 mm, were used in the second device. The cross-truck is moved by stepper motors, and the inductive sensors placed in the X and Y axes search for the location of the pendulum wire. The number of steps of the stepper motors is a measure of the pendulum wire displacement along the X and Y axes. Such devices are used to control the deviation of verticality of tall hydro-technical facilities mainly due to the action of internal stresses and external factors such as temperature and the water level in the tank.

PL

W artykule opisano konstrukcję i zasadę działania dwóch prototypowych urządzeń: urządzenia laserowego i urządzenia indukcyjnego, służących do pomiaru przemieszczeń drutu wahadła. W pierwszym urządzeniu zastosowano wirującą wiązkę laserową oraz dwa detektory wewnętrzne (stałe) i dwa detektory zewnętrzne. Wiązka laserowa padając na detektory powoduje wygenerowanie przez nie sygnałów elektrycznych. Różnice czasowe wygenerowanych sygnałów przez detektory wewnętrzne (stałe) i detektory zewnętrzne są funkcją przemieszczenia drutu wahadła. W drugim urządzeniu zastosowano czujniki indukcyjne zamocowane w głowicy pomiarowej, która jest przytwierdzona do wózka krzyżowego, który przesuwa się wzdłuż prostopadłych do siebie osi X i Y w zakresie 50 mm. Wózek jest przesuwany silnikami krokowymi a umieszczone w osiach X i Y czujniki indukcyjne wyszukują położenie drutu wahadła. Liczba kroków silników krokowych jest miarą przemieszczenia drutu wahadła wzdłuż osi X i Y. Urządzenia takie są stosowane do kontroli odchyleń od pionu wysokich obiektów hydrotechnicznych głównie na skutek działania naprężeń wewnętrznych i czynników zewnętrznych jak temperatura i poziom wody w zbiorniku.

4

Zastosowanie światłowodowych czujników odbiciowych do pomiaru przemieszczeń w ruchomych strukturach MEMS

Gołębiowski J., Guzowski B., Milcarz Sz.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2012

|

R. 88, nr 10b

117-119

PL

Pokazano konstrukcję natężeniowego światłowodowego czujnika odbiciowego do pomiaru przemieszczeń w ruchomych strukturach MEMS. Przedstawiono system pomiarowy oraz wyniki pomiarów. Analizowano wpływ konstrukcji i parametrów czujnika oraz układu pomiarowego na charakterystyki wyjściowe ze szczególnym uwzględnieniem zmian współczynnika odbicia.

EN

The construction of intensity optical fiber reflectance sensor used for measuring displacements of the movable MEMS structures was shown. The measurement system and the measurement results were presented. The influence of the construction and the parameters of the sensor as well as the measurement system on the output characteristics with particular emphasis on the changes in refractive index was analyzed.

5

Pomiary ugięcia przęseł mostowych obciążonych dynamicznie

Jamka M., Kuras P., Strach M.

Przegląd Komunikacyjny

|

2011

|

Nr 9-10

42-47

PL

Mosty kolejowe to jedne z wielu obiektów inżynieryjnych, dla których prowadzone są cykliczne pomiary inwentaryzacyjne. Prace pomiarowe związane są z określeniem przemieszczeń i odkształceń konstrukcji. Wśród różnych specjalistycznych badań obiektów o wydłużonym kształcie, są pomiary ruchów szybkozmiennych wywołanych między innymi eksploatacją tych obiektów. W zakresie badania kinematyki obiektu konieczne jest także uzyskanie obrazu zjawiska dla całego obiektu. Klasyczne techniki geodezyjne nie są w stanie zapewnić odpowiedniej częstotliwości rejestracji danych w celu określenia drgań poszczególnych elementów konstrukcji. W artykule zaprezentowane zostały nowoczesne technologie pomiarowe, bazujące na precyzyjnych, wysokoczęstotliwościowych urządzeniach służących do pomiaru m. in. ugięć przęseł mostowych. Jednym z opisywanych urządzeń jest naziemny radar interferometryczny. Jest to innowacyjny instrument pomiarowy, działający w oparciu o technikę skokowej modulacji częstotliwości fali oraz interferometrii mikrofalowej. Możliwości wspomnianego urządzenia zweryfikowano w oparciu o wyniki pomiarów mostu kolejowego. Badania przeprowadzono przy użyciu specjalistycznych czujników, wykorzystywanych w pomiarach szybkozmiennych przemieszczeń pionowych konstrukcji mostowych. Badania zostały wykonane w ramach grantu MNiSW nr N N526 158838.

EN

Railway bridges are among many engineering structures, for which periodic control surveys are carried out. The measurements are related to the determination of displacements and deformations of structures. Among various specialist tests of elongated-shaped objects, there are measurements of fast-variable displacements caused by exploitation of these objects. During the kinematic tests of structures it is also necessary to obtain information about the phenomenon for the entire object. Classical geodetic techniques are not able to provide the appropriate frequency of data recording in order to determine the vibrations of various construction elements. The article presents modern measurement technologies, based on precise, high frequency devices for measuring, among others, deflections of bridge spans. One of the described devices is a ground-based interferometric radar. It is an innovative measuring instrument, operating on the basis of stepped-frequency wave modulation technique and microwave interferometry. Possibilities of the mentioned device were verified basing on results of measurements of a railway bridge. The tests were performed using specialist sensors, which are used in measurements of fast-variable vertical displacements of bridge structures.