Високоефективни инерционни сензори за автономни машинни приложения

17.12.2021   |   Начало»Фирмена публикация

Редактор
Пепа Петрунова

Редактор
Пепа Петрунова

Автоматизацията в преработващата промишленост, селското стопанство, логистиката, енергетиката, автомобилостроенето и други сектори гарантира много плюсове по отношение на ресурсната ефективност, прецизната работа и безопасността на оборудването. Ключов фактор за постигането им е да се идентифицират подходящите сензорни технологии, които могат да подобрят контекстуалните познания за състоянието на оборудването.

Местоположението и позиционирането на оборудването също са важно условие. Свързването както на местоположението, така и на контекстуалната сензорна информация има съществена стойност в приложения, където мобилността е важен фактор. В много ситуации определянето на позицията по време на работа в сложна или тежка среда е от особено критично значение.

Сензорите тласкат автоматизацията на машините

Машинното оборудване еволюира от извършване на прости пасивни измервания до електронни функции за управление и напълно автономна работа, а сензорите изпълняват главната роля. Независимо дали служат за прости измервания, предназначени за офлайн анализ, или за извършване на процесен контрол, много от тези сензори работят достатъчно изолирано. Стремежът за извличане на ползи в реално време и наличието на все по-широк спектър от различни видове сензори и технологии за обработка на данните доведоха до значителен напредък в синтезирането на сензорни данни с цел оптимално определяне на контекста сред множество приложения и състояния на околната работна среда. Комплексните системи, които включват взаимодействие на множество платформи и изискват информация за минали системни състояния, допринасят за развитието на все по-интелигентни сензорни системи.

Тези интелигентни и достъпни сензорни системи революционизират иначе развити сектори, превръщайки селското стопанство в интелигентно земеделие, инфраструктурата в интелигентна инфраструктура и градовете в интелигентни градове.

Инерционни сензори в интелигентно оборудване

Инерционните сензори изпълняват две основни функции в повечето интелигентни машини - тази на стабилизиране и посочване на позицията на оборудването. Докато GPS може да се счита за предпочитано навигационно средство за повечето системи поради неговата повсеместна употреба, в някои случаи то крие съществени рискове заради потенциални блокирания. Преминаването към инерционно отчитане по време на GPS блокиране е ефективно, но само ако се приеме, че инерциалните характеристики са с достатъчно качество, за да осигурят адекватна прецизност за продължителността на прекъсването.

Съществува мит, че алгоритмите за синтез на сензорни данни могат да бъдат използвани за практическо програмиране на висока ефективност в иначе маргиналната сензорна технология. Синтезът на сензорни данни може да се използва за някои корекции - например температурен сензор за коригиране на температурния дрейф на друг сензор или акселерометър (g) за коригиране на гравитационния ефект върху жироскоп. Дори в тези случаи това всъщност само калибрира дадения сензор спрямо околната среда.

Високоефективни инерционни измервания

Проектирането с цел висока ефективност не трябва да включва единствено повишена ефективност по отношение на цена, размер и енергопотребление. Въпреки това проектирането на MEMS структура с основна цел намаляване на разходите обикновено води до намалена ефективност. Някои елементарни средства за намаляване на разходите като по-малко силициева маса и пластмасови капсулирани корпуси са до голяма степен пагубни за ефективността на MEMS.

Системни компромиси

Повечето комплексни приложения за движение изискват цялостен инерционен измервателен модул (IMU) (три оси както на линейно ускорение, така и на ъглово движение), за да се определи адекватно позицията. Функционалността на IMU е достъпна днес както под формата на чип (потребителска електроника), така и в интеграция на ниво модул (индустриална електроника).

Индустриалните интелигентни сензори, предоставящи информация за местоположението, осигуряват огромни плюсове за ефективността при автоматизация на производството.

Повече информация може да откриете тук.

За контакт:
Мартин Цветков, Account Manager
M: +359 88 787 0757
E: Martin.Tsvetkov@arrow.com
Arrow Electronics     |     arrow.com

Ключови думи: Arrow Electronics   Analog Devices   сензори   автономни машинни приложения   автоматизация  

Област: Автоматизация