СПОСІБ КОМПЕНСАЦІЇ ДИНАМІЧНОЇ ПОХИБКИ МЕТОДУ ВИМІРЮВАННЯ ПЕРЕМІЩЕННЯ ЗА ДОПОМОГОЮ ВИМІРЮВАЛЬНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА ТИПУ ІНДУКТОСИН, ЩО БАЗУЄТЬСЯ НА ВИМІРЮВАННІ ЗСУВУ ФАЗИ
DOI:
https://doi.org/10.24025/2306-4412.2.2021.234976Ключові слова:
похибка вимірювання,, метод вимірювання,, вимірювання переміщення,, вимірювальний перетворювач,, індуктосин.Анотація
Датчики типу індуктосин широко застосовуються для вимірювання переміщення в різних технічних і технологічних галузях. Вони відзначаються надійністю, довговічністю, низькою статичною похибкою вимірювання, простотою обслуговування. Нині в експлуатації знаходиться значна кількість обладнання, в якому використовуються вимірювачі переміщення на основі датчиків типу індуктосин. Одним із методів вимірювання переміщення з використанням індуктосинів є метод, що базується на перетворенні кутового переміщення в фазу, істотним недоліком якого є наявність динамічної похибки методу вимірювання. Таким чином, завдання компенсації динамічної похибки методу вимірювання переміщення за допомогою вимірювального перетворювача типу індуктосин, що базується на вимірюванні зсуву фази, є актуальним і становить певний науковий і практичний інтерес. У статті розглянуто спосіб компенсації динамічної похибки методу вимірювання переміщення за допомогою вимірювального перетворювача типу індуктосин, що базується на вимірюванні зсуву фази, який не потребує застосування додаткових приладів для визначення швидкості переміщення заготовки, наприклад тахогенераторів. Для визначення швидкості переміщення заготовки пропонується використовувати дані, отримані при вимірюванні переміщення за допомогою вимірювального перетворювача типу індуктосин із застосуванням методу вимірювання, що базується на вимірюванні зсуву фази. Відзначено, що запропоноване рішення дасть можливість повністю компенсувати абсолютну динамічну похибку розглянутого методу вимірювання переміщення тільки для випадків рівномірного або рівноприскореного руху. В реальності характер руху виконавчого органу визначається роботою конкретного типу електроприводу і його складових частин, а саме системи управління, електродвигуна, а також характеристиками технологічного обладнання. У загальному випадку для визначення впливу обладнання на абсолютну динамічну похибку необхідно проводити статистичні дослідження для конкретного типу електроприводу і техноло-гічного обладнання. Для реалізації розглянутого способу компенсації динамічної похибки запропоновано модернізовану структуру мікроконтролерного вимірювача переміщення з використанням індуктосину як датчика положення. Застосування методу компенсації динамічної похибки дасть змогу істотно розширити експлуатаційні характеристики методу вимірювання, а саме – підвищити точність вимірювання, й істотно збільшити максимальне значення швидкості переміщення заготовки.
Посилання
V. L. Koshkin, Numerical control hardware systems. Moscow, Russia: Mashinostroenie, 1989 [in Russian].
V. G. Domrachev, V. R. Matveevskij, and Yu. S. Smirnov, Circuitry of digital dis-placement transducers: reference guide. Moscow, Russia: Energoatomizdat, 1987 [in Russian].
"Resolvers – angular displacement transduc-ers based on rotary transformer", SKBIS. [Online]. Available: https://skbis.ru/catalog/rotary/resolver. Ac-cessed on: May 30, 2021 [in Russian].
"Incremental linear photovoltaic displace-ment transducers", SKBIS. [Online]. Avail-able: https://skbis.ru/catalog/linear/sealed. Accessed on: May 30, 2021 [in Russian].
V. P. Petropavlovskij, and N. V. Siniczyn, Phase converters of an angle. Moscow, Russia: Mashinostroenie, 1984 [in Russian].
Synchro/resolver conversion: handbook. Da-ta Device Corporation 105 Wilbur Place, Bohemia, New York 11716-2482. [Online] Available: https://www.ddc-web.com/documents/synhd bk.pdf.
Device 2C42-65: operation manual 3.035.090 RE, 1991, part 1 [in Russian].
N. V. Khrulev, "The structure of a microcon-troller displacement meter based on induc-tosin", Visnyk Khmelnytskoho natsionalnoho universytetu (Tekhnichni nauky), no. 1. pp. 136-139, 2015 [in Russian].
C. J. Liu, M. Qi, and J. B. Zou, "Error mod-eling of inductosyn angle measuring sys-tem", Journal of Harbin Institute of Tech-nology, vol. 41, no. 9, pp. 51-55, 2009.
C. J. E. L. L. Zhenghua, and W. Yunjie, "High speed and accuracy position measur-ing method based on inductosyn", Journal of Beijing University of Aeronautics and As-tronautics, vol. 4, 2005.
E. G. Mironov, and N. P. Bessonov, Metrology and technical measurements: tu-torial. Moscow, Russia: KNORUS. 2015 [in Russian].
V. M. Rudnytskyi, M. V. Khrulov, H. V. Kanashevych, A. I. Chyslov, H. V. Kryvous, and A. B. Skutskyi, "Analy-sis of dynamic error of movement measure-ment method by measuring converter of inductosyn type based on phase shift measuring", Visnyk Cherkaskogo derzhavnogo tekhnologichnogo universitetu, vol. 1, pp. 17-22, 2019 [in Ukrainian].doi: 10.24025/2306-4412.1.2019.164805.
A. E. Malinovskij, and I. S. Savateeva, "Complex sensor for servo drive", Matematicheskaya morfologiya: electron. math. and medico-biol. journ., vol. 13. iss. 4, 2014. [Online]. Available: http://www.sci.rostelecom67.ru/user/sgma/MMORPH/N-44-html/malinowsky/ malinowsky.htm. Accessed on: May 30, 2021 [in Russian].
B. M. Yavorskij, and A. A. Detlaf, Physics reference, 2nd ed. Moscow, Russia: Nauka, 1983 [in Russian].
Control modules for variable speed DC drives: SINAMICS drives operating instruc-tions, Siemens, 2011. [Online].Available: https://driveka.ru/upload/iblock/8ae/%20di%20wxvpvaoumrsb.pdf. Accessed on: May 30, 2021 [in Russian].
V. V. Kombarov, E. A. Aksenov, and E. A. Krizhivecz, "Determination of physi-cal quantities of displacement of organs of CNC machines". Aviaczionno-kosmicheskaya tekhnika i tekhnologiya, no. 7, pp. 109-114, 2011 [in Russian].
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
URN
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Микола Васильович Хрульов, Генадій Васильович Кривоус
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються в цьому збірнику, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають збірнику право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License CC BY-NC, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому збірнику.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи в тому вигляді, в якому її опубліковано цим збірником (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати в складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому збірнику.
Політика збірника наукових праць дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
