XilMER mobil - Hordozható szögsebesség-mérő rendszer
A XilMER mobil verziója egy hordozható kivitelű, elemről vagy külső dugasz-tápegységről működtethető adatgyűjtő egység, amely alkalmas laptop vagy asztali számítógépekkel történő, nem önálló mérésre. A mérést vezérlő program a számítógépek EPP nyomtató portját (ez minden újabb, legalább Pentium processzoros számítógépben beépítve rendelkezésre áll) felhasználva kommunikál az adatgyűjtővel.
A készülék méretei: 123*70*39 mm. Hátsó oldalán tartalmaz egy szabványos PC-s nyomtató csatlakozót (összekötő kábel mellékelve), egy 2,5 mm-es DC tápfeszültség-csatlakozót (külső táplálás esetén 6-9 VDC / 300 mA a fogyasztás), és egy ki-be kapcsoló nyomógombot visszajelző LED-del. Előlapján 3 db 5 pólusú ún. "tuchel" ajzatot tartalmaz DIN 41524 szerinti érintkező-elrendezéssel. A doboz belsejében elemtartó található, amelyben 4 db AA-s méretű, LR6-os ún. ceruzaelemmel is táplálható a készülék ill. az inkrementális jeladók. Akkumulátor azonban nem használható. A készülék alkalmas minden 5VDC-ről működő inkrementális jeladó kezelésére, ill. külső táplálás esetén akár 12-24 VDC-ről működő inkrementális jeladók kezelésére is. Egy készülék max. három, index-csatornás inkrementális jeladót tud kezelni.
A XilMER egy szabadon programozható logikai áramkört tartalmaz, melyben 15 teljesen független hardverből megvalósított időpont-rögzítő tároló (time capture register) van, melyek a bemeneten érkező jelváltások bekövetkeztének idejét rendkívül pontosan és hiba nélkül tudják mérni és tárolni, amíg a mérőprogramot futtató számítógép be nem olvassa a memóriájába az adatokat. Az áramkör bonyolultságát jól jelzi, hogy több, mint 3500 elemi kapuáramkörből áll!
Minden inkrementális jeladó 2 vagy 3 csatornával rendelkezik: Az A és B kimenet a forgás irányát és sebességét határozza meg, míg az opcionális I kimenet az inkrement egy adott alap-pozícióját definiálja. Ettől a ponttól kell előre vagy hátrafelé számolni az elfordulás szögét. Míg az I kimeneten fordulatonként egyetlen rövid impulzus jelenik csak meg, addig az A és B kimeneteken az inkrement alapfelbontása szerinti darabszámú alacsony és magas szint jelenik meg egymáshoz képest 90°-os fáziseltolással az alábbiak szerint:
A 15 független bemenet 3 db 5-ös csoportra van osztva, mely a 3 inkrementhez csatlakozik: minden inkrement A, B és I csatornájához tartozik egy A, A, B, B és egy I tároló, melyeket sorban x1, x2, x3, x4 ill. x5 csatorna-sorszám jelöl, ahol az x helyén az inkrementális bemenet sorszáma áll 1-től 3-ig. Az A tároló az A bemenet alacsony -> magas átmenetekor, az A tároló viszont az A bemenet magas -> alacsony átmenetekor tárolja el a jelváltás időpontját, akárcsak a másik csatorna esetében, ahol a B tároló az B bemenet alacsony -> magas átmenetekor, az B tároló viszont a B bemenet magas -> alacsony átmenetekor tárolja el a jelváltás időpontját. Az I bemenet esetében nincs jelentősége a pontos időpontnak, ill. a felfutó vagy lefutó iránynak; ezen csatorna esetében pusztán a jel léte vagy nem léte hordoz információt. Ezért elég egy csatorna is a méréshez. A pontos időpont mérése csupán azért történik meg mégis, hogy az egyes csatornák adatainak összefésülése során az index-pozíció a megfelelő helyre kerüljön be.
A fentieknek megfelelően pl. a 2. számú inkrement előre forgása esetén az alábbi csatorna-számokat fogjuk látni: ... 21, 22, 23, 24, 21, 22, 23, 24, 21 ... Hátrafele forgás esetén pedig: ... 21, 24, 23, 22, 21, 24, 23, 22, 21 ... A csatornák mellett megjelenő pontos időadatból pedig rekonstruálni tudjuk az egyes állapotváltozások idejét, és ezzel kiszámolhatóvá válik a tengely szöghelyzete, forgásának iránya, szögsebessége és szöggyorsulása mind a három tengelyre külön-külön. Ebből aztán már számíthatók a forgási energiák, a nyomatékok és az erők is.
A XilMER, tárolóinak véges hossza miatt csak korlátozott, rövid időtartamokat tud mérni; ezen idők kiterjesztése céljából felhasználja a működtető számítógép saját belső óráját is, és a két időadatból állítja elő a végleges, pontos időt. Ez a mérés elindításától számított 30 percig mehet, tehát maximum ilyen hosszú lehet időben egy mérés. Mivel a számítógépek belső órája néha igencsak pontatlan, ezért az időt minden esetben a XilMER saját órajele ill. annak pontossága határozza meg. Ez a XilMER eredeti órajel-generátorával 1 Hz-en belül pontos. A mérési pontok száma a szabad memória függvénye, kb. 60-70.000 adatpontot jelent jelenleg, azonban külön igény alapján természetesen korlátlan számú adatpont rögzítése is megoldható ugyanezzel az áramkörrel. A gyakorlatban azonban ennyi bőven elég szokott lenni.
A XilMER mobil verziója az alábbi fő jellemzőkkel rendelkezik:
|
Tartozékok a XilMER mobil verziójához:
|
|
