Voimien laskenta ja kalibrointi, load-cell anturit

[mick]

Hei!
Kokeilin tätä jo kysellä toisaalla, mutta siellä ystävällisesti neuvottiin painumaan hevon kuuseen noin vaikeiden kysymysten kanssa Joten kokeillaanpas täällä

Pyydettiin kalibroimaan harrastetallin jarrudyno. Joten tuumasta toimeen, ja rakensin kiinnikkeet että saa 2 metrin varren vääntämään moottoria (ja venymäliuskatankoa). Moottori siis laakeroitu niin, että voima menee rullille (jotka pyörittää auton renkaita), ja vastavoima otetaan varresta jossa venymäliuskat. Oliko tuo nyt oikea termi, load-cell siis.

Tässä olisi dataa: Varsi on 2 metriä. Dynamometrin näytössä on maksimi 600, näytön keskellä Nx10. Eli oletan että 6000Nm olisi maksimi?

Ja tosiaan 2 metrin varsi

Mikäli oikein laskin, niin... Load-cell vahvistimet haluaisi mielellään 80%-100% kuormituksen kalibrointiin. Joten 6000Nm voimasta 80% olisi kaiketi 4800Nm. Metrin varsi ja 480 kiloa tuottaisi tuon voiman, mikäli amiskan matikankursseja oikein muistelen?
Eli 2 metrin varsi, ja 240 kiloa painoa. Miinus tuo varren paino, josta kaiketi tulee vähän ongelmia? Jos laitan toiseen suuntaan myös samanlaisen varren niin että tuo nyt syntynyt "kiikku" olisi tasapainossa, niin silloin ei kaiketi tule kalibroinnissa ongelmaa..?

Olisin tämän jo tehnyt, mutta... Painan alle 100 kiloa, ja kun kuormitan osan painostani tuonne varren päähän, niin mittarin viisari pyyhkäisee pohjaan. Tämä on tämän laitteen ensitesti tässä harrastetallissa, joten asetukset voi olla tasan mitä sattuu... Mutta pisti tuo kuitenkin miettimään, että meneekö minun laskelmat nyt oikein? Vai kuormitanko venymäliuska-vartta ihan liikaa? En haluaisi rikkoa laitetta...

Vielä lisäkysymys!
Load-cell vahvistimet olivat hapettuneet pilalle kuuleman mukaan, joten tilalla on uudet. Nämä on johdotettu eri tavalla(?) kuin alkuperäiset. 20 metrin johto(öö kaiketi 8 pari jamac) sieltä venymäliuskoilta, ja sitten vasta vahvistin. En tiedä ja tarina ei varsinaisesti kerro onko nuo vahvistimet olleet tuolla alunperin. Mutta mitä äkkiä luin dataa näistä, niin puhutaan millivolteista. Ja samassa nipussa kulkee parikin kolmevaihekaapelia... Niin pitäisikö nuo vahvistimet siirrättää tuonne venymäliuskojen viereen, ja vahvistimeltä tuleva signaali (oletan että 0-10V) sitten tuota jamakkia pitkin?

 

[mick]

Tilannepäivitystä. 2 metrin varsi, 100kg, vahvistimet säädetty niin pienelle kuin mahdollista ja antavat 10V jännitteen(0-10V alue siis). Vasta katsastetulla autolla testattu, niin viisarit ei värähdäkkään. Katsastuksessa voimaksi mitattu 2,2 kN. Testimielessä säädin vahvistimet sitten niin herkälle kuin pystyy, ja nyt metrin varrella ja 100kg painolla menee viisarit 600 kohdalle. Nyt auton jarrut näyttää hyvin lähelle mitatessa tuota 2,2(eli tällä laitteella 200 ja 250 välille).

Mitä en nyt ota huomioon? Onko tuossa jarrudynamolla jarrutusvääntömomentti eri kuin maan vetovoimalla toteutettu vääntömomentti? Vai enkö vain osaa laskea???

 

[Zimi]

Tuo dynon lukema on N ei Nm. Eli saadaksesi momentin sun pitää ottaa dynon pyörän säde huomioon.

 

[valurauta]

...Katsastuksessa voimaksi mitattu 2,2 kN. Testimielessä säädin vahvistimet sitten niin herkälle kuin pystyy, ja nyt metrin varrella ja 100kg painolla menee viisarit 600 kohdalle. Nyt auton jarrut näyttää hyvin lähelle mitatessa tuota 2,2

EIkö tämä ole juuri tilanne, mitä kannattaa tavoitella: mittari näyttää edes suunnilleen samaa kuin katsastuskonttorin lapulla?

Jarruja testattaessa absoluuttiarvoilla ei yleensä ole kovin suurta merkitystä vaan oleellisempaa on arvojen tasaisuus pyörien ja akselien välillä. Käsijarruvoima on toki poikkeus: siinä herkästi liian pieni absoluuttiarvo johtaa hylkyyn konttorilla.

 

[teoriassa]

Laskannasta kysymys, onko välitys suhteet ja vipuvarret huomattu ottaa huomioon auton renkaan pinnasta voima-anturille?

 

[PAH]

Lähettelin sinulle YV:tä asian tiimoilta !