- Senzory náklonu
- Dynamické senzory náklonu
Dynamické senzory náklonu
Řešení pro náhlé a rychlé pohyby
Senzory náklonu s kompenzací zrychlení jsou vhodné zejména pro pohyblivé stroje a vozidla vystavené náhlým pohybům, rázům a vibracím, u nichž je vyžadována rychlá odezva a vysoká kvalita signálu. Tento typ senzoru náklonu kombinuje osvědčený akcelerometr 3D MEMS s 3D gyroskopem. Akcelerometr nepřímo měří náklon (jako statický senzor náklonu), zatímco gyroskop určuje rychlost otáčení. Výsledkem je nekompromisní přesnost.
Jak bylo uvedeno v části „Omezení statických senzorů náklonu“, neúmyslně zjištěná vnější zrychlení mají velký vliv na akcelerometr, ale omezený vliv na naměřené rychlosti otáčení gyroskopu. Inovativní a inteligentní algoritmy kombinují signály z obou měřicích principů tak, aby byly výše uvedené vlivy plně kompenzovány a výstup byl bez zpoždění.
Dynamické senzory náklonu se „šesti stupni volnosti“
Dynamické senzory náklonu stanovují nové standardy z hlediska kvality signálu a charakteristik odezvy. Používají 3D gyroskopický senzor a 3D senzor zrychlení.
Přesné hodnoty náklonu z nich určuje šestiosá setrvačná měřicí jednotka (IMU – Inertial Measurement Unit) s inteligentními slučovacími filtry senzorů. Naměřené hodnoty nezkresluje rušení, ke kterému v mobilních aplikacích dochází např. vlivem vibrací, nárazů nebo spouštění a brzdění.
Příklady použití – Jaké vlivy dynamický senzor náklonu kompenzuje?
Kompenzace / potlačení vibrací
- Procesní vibrace (řezání, hloubení)
- Běžné provozní vibrace u strojů (diesel, hydraulika)
- Referenční křivka
- JBC (fúze senzorů)
- Dolní propust
- Nefiltrovaná hodnota
Kompenzace nárazů
- Vozidlo přejede přes výmol
- Vozidlo narazilo do objektu (nehoda)
- Referenční křivka
- JBC (fúze senzorů)
- Dolní propust
- Nefiltrovaná hodnota
Kompenzace odstředivé síly
- Otočení výložníku rypadla
- Vozidlo vjíždějící do zatáčky / projíždějící zatáčkou
- Referenční křivka
- JBC (fúze senzorů)
- Dolní propust
- Nefiltrovaná hodnota
Další funkce dynamického senzoru náklonu
Hlavním účelem dynamických senzorů náklonu je poskytovat stabilizované údaje (kompenzované s ohledem na zrychlení) o úhlech náklonu bez nutnosti konfigurovat jakékoli parametry senzoru. U dynamických senzorů náklonu je však také možné samostatně vyvádět hodnoty zrychlení (akcelerometr) a rychlosti otáčení (gyroskop) pro každou ze tří os.
- Monitorování síly zrychlení podél jedné nebo více os lze využít k implementaci dalších funkcí nebo bezpečnostních prvků na straně řídicí jednotky. Řídicí jednotka může stroj zastavit v momentě, kdy dojde k překročení určitého prahu zrychlení.
- Pomocí dodatečných informací o rychlosti otáčení v ose z lze například měřit horizontální (yaw) rotaci stroje a určovat směr jízdy daného vozidla.