Meetsystemen
Meetsystemen: Meetgrootheden Positiemeting Met de pulsenscheider kunnen de vier kanalen gesynchroniseerd worden op verschillende tijdstippen. Voor ieder kanaal is er: een D-flipflop die de stijgende flank van het ingangssignaal registreert een D-flipflop die synchroniseert op een taktpuls een poort om het gesynchroniseerde signaal door te takten met behulp van een andere taktpuls. Dit doortakten zal eveneens de registratie flipflop resetten. De gesynchroniseerde signalen worden met OF-poorten zodanig gecombineerd dat: de optellijn van de teller bediend wordt vanuit REF.R of MEETW.L de aftellijn bediend wordt vanuit REF.L of MEETW.R. De vier mogelijke pulsen worden dus in de tijd verschoven en kunnen nauwkeurig bijgehouden worden in de teller. Figuur 3.11.b toont tenslotte het tijdschema voor een puls op REF.R en REF.L. Ref.R FF1 FF2 O1 Ref.L FF3 FF4 D1 Takten T1 T2 T3 T4 T1 T2 Figuur 3.11.b: Tijdschema van enkele meet- en referentiesignalen. Opmerking: De positieregeling (alles-of-niets of proportioneel) kan natuurlijk ook gebeuren met behulp van digitale absolute positiemeetsystemen. Hierbij is geen pulsenscheiding meer nodig. De op/af-teller wordt hier immers vervangen door een vergelijkingselement dat op elk ogenblik het verschil maakt tussen gewenste en gemeten (absolute) positie. __________ - III.11 - Johan Baeten
Meetsystemen: Meetgrootheden Positiemeting 14.5 Digitale verwerking van (absolute) analoge positiemeetsignalen: Numerieke fasemeting Synchro's, resolvers en inductosyns leveren analoge signalen welke de meetinformatie of meetpositie bevatten. Voor digitale verwerking van deze signalen met digitale logica of met een microprocessor moeten deze omgezet worden in digitale hoek- of lengte-informaties. Deze omzetting kan volgens verschillende principes gebeuren. Figuur 3.12 geeft een schakeling gebaseerd op een eenvoudige RC-faseverschuiving, weer. Vx Vy Vref R VA C Vx 45° Fasevoorijling Vref45 Nuldoorgangs detector (2X) (Schmitt-trigger) VA Vref45 s r Bistabiele Multivibrator Klok pulsen Teller θ digitaal ---Resolver--- Vy Tijd θ Vref Pos. Figuur 3.12: Numerieke fasemeting bij resolver met behulp van een RC-kring. Indien ωRC = 1, zal de faseverschuiving tussen V a en V ref gelijk zijn aan θ - 45°, waarbij θ de hoekstand van de resolver is. Dit volgt uit: of i = V x − V A R V A = = V A − V y 1/jωC Vsinωt (cos θ+jωRC.sinθ) 1 + jωRC met V x = V.sinωt.cosθ en V y = V.sinωt.sinθ Indien ωRC = 1, is de hoek van de teller gelijk aan θ en de hoek van de noemer 45°. De ongewenste faseverschuiving van 45° in de noemer wordt gecompenseerd door een fasenaijlingsnetwerk zoals aangeduid in figuur 3.12. De Schmitt-triggers (of nuldoorgangsdetectors) sturen een bistabiele multivibrator. De settijd van deze vibrator is evenredig met de faseverschuiving θ. Gedurende de settijd worden klokpulsen geteld. Het resultaat van de teller is rechtstreeks het digitaal equivalent van de analoge hoek θ. De nauwkeurigheid van dit systeem is afhankelijk van de stabiliteit van de frequentie van de draaggolf V ref en van de stabiliteit en nauwkeurigheid van C en R, omwille van de voorwaarde ωRC = 1. Bij gebruik van een dubbel RC-netwerk, zoals in figuur 3.13, is een fasevoorijling van 90° nodig. De nauwkeurigheid zal echter minder afhankelijk zijn van de draaggolffrequentie of van de condensatoren. Ook zullen de eventuele driftfouten op de hoek θ volledig gecompenseerd worden. De numerieke fasemeting wordt nu toegepast op de spanningen V A en V B . Het gemeten interval is een maat voor 2θ. Nadelig is wel de halvering van het bereik. We krijgen nu immers dezelfde digitale uitgang bij de hoek θ en de hoek (θ+180°). __________ - III.12 - Johan Baeten
- Page 91 and 92: Meetsystemen: Meetprincipes Opto-el
- Page 93 and 94: Meetsystemen: Meetprincipes Opto-el
- Page 95 and 96: Meetsystemen: Meetprincipes Opto-el
- Page 97 and 98: Meetsystemen: Meetprincipes Opto-el
- Page 99 and 100: Meetsystemen: Meetprincipes Opto-el
- Page 101 and 102: Meetsystemen: Meetprincipes Opto-el
- Page 103 and 104: Meetsystemen: Meetprincipes Opto-el
- Page 105 and 106: Meetsystemen: Meetprincipes Opto-el
- Page 107 and 108: Meetsystemen: Meetprincipes Piëzo-
- Page 109 and 110: Meetsystemen: Meetprincipes Piëzo-
- Page 111 and 112: Meetsystemen: Meetprincipes Piëzo-
- Page 113 and 114: Meetsystemen: Meetprincipes Piëzo-
- Page 115 and 116: Meetsystemen: Meetprincipes Piëzo-
- Page 117 and 118: Meetsystemen: Meetprincipes Piëzo-
- Page 119 and 120: Meetsystemen: Meetprincipes Ultraso
- Page 121 and 122: Meetsystemen: Meetprincipes Ultraso
- Page 123 and 124: Meetsystemen: Meetprincipes Ultraso
- Page 125 and 126: Meetsystemen: Meetprincipes Ultraso
- Page 127 and 128: Meetsystemen: Meetprincipes Ultraso
- Page 129 and 130: Meetsystemen: Meetprincipes Ultraso
- Page 131 and 132: Meetsystemen: Meetprincipes Chemisc
- Page 133 and 134: Meetsystemen: Meetgrootheden Positi
- Page 135 and 136: Meetsystemen: Meetgrootheden Positi
- Page 137 and 138: Meetsystemen: Meetgrootheden Positi
- Page 139 and 140: Meetsystemen: Meetgrootheden Positi
- Page 141: Meetsystemen: Meetgrootheden Positi
- Page 145 and 146: Meetsystemen: Meetgrootheden Positi
- Page 147 and 148: Meetsystemen: Meetgrootheden Positi
- Page 149 and 150: Meetsystemen: Meetgrootheden Positi
- Page 151 and 152: Meetsystemen: Meetgrootheden Positi
- Page 153 and 154: Meetsystemen: Meetgrootheden Positi
- Page 155 and 156: Meetsystemen: Meetgrootheden Drukme
- Page 157 and 158: Meetsystemen: Meetgrootheden Drukme
- Page 159 and 160: Meetsystemen: Meetgrootheden Drukme
- Page 161 and 162: Meetsystemen: Meetgrootheden Temper
- Page 163 and 164: Meetsystemen: Meetgrootheden Temper
- Page 165 and 166: Meetsystemen: Meetgrootheden Temper
- Page 167 and 168: Meetsystemen: Meetgrootheden Temper
- Page 169 and 170: Meetsystemen: Meetgrootheden Temper
- Page 171 and 172: Meetsystemen: Meetgrootheden Temper
- Page 173 and 174: Meetsystemen: Meetgrootheden Temper
- Page 175 and 176: Meetsystemen: Meetgrootheden Niveau
- Page 177 and 178: Meetsystemen: Meetgrootheden Niveau
- Page 179 and 180: Meetsystemen: Meetgrootheden Niveau
- Page 181 and 182: Meetsystemen: Meetgrootheden Niveau
- Page 183 and 184: Tabel 3.7: Overzicht niveaumeting C
- Page 185 and 186: Meetsystemen: Meetgrootheden Debiet
- Page 187 and 188: Meetsystemen: Meetgrootheden Debiet
- Page 189 and 190: Meetsystemen: Meetgrootheden Debiet
- Page 191 and 192: Meetsystemen: Meetgrootheden Debiet
<strong>Meetsystemen</strong>: Meetgrootheden<br />
Positiemeting<br />
Met de pulsenscheider kunnen de vier kanalen gesynchroniseerd worden op verschillende<br />
tijdstippen. Voor ieder kanaal is er:<br />
een D-flipflop die de stijgende flank van het ingangssignaal registreert<br />
een D-flipflop die synchroniseert op een taktpuls<br />
een poort om het gesynchroniseerde signaal door te takten met behulp van een andere<br />
taktpuls. Dit doortakten zal eveneens de registratie flipflop resetten.<br />
De gesynchroniseerde signalen worden met OF-poorten zodanig gecombineerd dat:<br />
de optellijn van de teller bediend wordt vanuit REF.R of MEETW.L<br />
de aftellijn bediend wordt vanuit REF.L of MEETW.R.<br />
De vier mogelijke pulsen worden dus in de tijd verschoven en kunnen nauwkeurig bijgehouden<br />
worden in de teller. Figuur 3.11.b toont tenslotte het tijdschema voor een puls op REF.R en<br />
REF.L.<br />
Ref.R<br />
FF1<br />
FF2<br />
O1<br />
Ref.L<br />
FF3<br />
FF4<br />
D1<br />
Takten<br />
T1 T2 T3 T4 T1 T2<br />
Figuur 3.11.b: Tijdschema van enkele meet- en referentiesignalen.<br />
Opmerking: De positieregeling (alles-of-niets of proportioneel) kan natuurlijk ook gebeuren met<br />
behulp van digitale absolute positiemeetsystemen. Hierbij is geen pulsenscheiding meer nodig.<br />
De op/af-teller wordt hier immers vervangen door een vergelijkingselement dat op elk ogenblik<br />
het verschil maakt tussen gewenste en gemeten (absolute) positie.<br />
__________ - III.11 -<br />
Johan Baeten