三维力传感器
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三轴力传感器的串扰和六维力传感器的矩阵运算

2020-09-28 08:36:18

串扰:对于单轴力传感器,只有一个信号输出,一个传感器结构和一组桥。影响传感器精度的因素无非就是传感器的贴片技术,结构的加工精度和应变仪的质量。另外,在使用传感器时,温度波动也会对传感器的精度产生的影响;

对于多维力传感器,例如,三轴力;传感器在同一结构上具有三组桥,因此当在一个方向上施力时,其他两个方向也将具有相应的变形过程,因此在信号上还将有的输出,这称为串扰


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(Crosstalk),我们使用相对参数来指示任何一个轴的输出都会影响其他两个轴的输出;

同样,六维力传感器同时测量三个方向的力和三方向力矩,六组应变计贴在同一个结构体上,不可避免留个信号之间的关联就更精密,我们无法简单理解为单向的输出代表单向的载荷;

当我们需要计算其中一个参数时:例如要计算Fx

多通道放大器采集得到的信号分别是

Channel1U1=-0.2VChannel2U2=-0.3VChannel3U3=0.3VChannel4U4=0.2VChannel5U5=-0.1VChannel6U6=0.1V

那么(矩阵乘法∑列乘行)

Fx=(-634.68N/V)*(-0.2V)+[(-321.90N/V)*(-0.3V)]+(306.35N/V*0.3V)+(626.03N/V*0.2V)+[320.81N/V*(-0.1V))+(-308.69N/V*0.1V)=377.667N

同理可计算Fy,Fz,Mx,My,Mz;

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