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六轴力传感器的信号收集



六轴力传感器的信号收集



一、方案配置流程


二、系统功能

该应用方案主要是使用六轴力传感器采集工作过程中各个轴向的受力情况,然后将采集到的信号经过六通道数据处理设备处理后,直接上传到电脑,在电脑上的多界面数据分析处理软件上进行数据的波形显示,实时存储,存储数据查看,方便进行数据分析

三、主要板块描述

传感器


K6D40

该传感器为原装进口,可以测量三个互相垂直方向Fx、Fy和Fz的张力和压缩力,同时可以测量三个面Mx、My和Mz的扭矩,输出信号1mV/V。采用抗偏载设计,有效减小了互相之间的串扰。使用法兰安装方式,方便安装。

  • Fx、Fy、Fz独立负载力测量
  • Mx、My、Mz独立扭矩测量
  • 紧凑设计,小型化
  • 低串扰
  • 内部温度补偿



六通道数据处理



六通道数据处理包含2个三通道信号放大器、转换信号NI采集卡。六通道信号放大器主要是将六轴力传感器的信号放大转换成标准模拟量;A/D转换信号采集卡是一种基于USB总线的数据采集卡,可直接和计算机的USB接口相连,与计算机上配套的智能数据采集软件使用,构成实验室、产品质量检测中心等各种领域的数据采集、波形分析和处理系统。也可构成工业生产过程监控系统。

信号放大器技术参数:

  • 工作电压:12~24VDC
  • 传感器激励电源:±5V,±10V,0-5V,0-10V,4-20mA
  • 灵敏度:2mV/V(可调)
  • 模拟输出:±5VDC
  • 精度等级:0.1%
  • 工作温度:-20℃ — 70℃
  • IP等级:IP40


信号采集卡技术参数:
工作电压:5 VDC
信号输出:USB输出

AD模拟量输入功能:

  • 通道数:8个差分或16个单端
  • 输入量程:±0.2 V, ±1 V, ±5 V, ±10 V(可选)
  • 输入耦合:DC
  • 分辨率:16位,
  • 采样率:250kS/s
  • 数据传输:USB信号、I/O信号
  • 系统测量精度:0.1%


多界面数据分析处理软件


软件需求技术参数:

  • 六个独立坐标显示数据实时曲线界面,分别为传感器六个轴向数据Fx,Fy,Fz,Mx,My,Mz基于电脑系统标准时间(北京时间)的XY坐标曲线图。
  • 数据存储以及数据曲线回放。数据存储也是基于电脑系统标准时间进行实时存储的,用户可以通过表格的形式查看数据,还可以对存储的数据进行波形曲线回放,同时可以通过图形工具游标对波形曲线进行抓取某点数据并显示出该点的数值,还有图形工具放大器对波形曲线进行放大拖动。
  • 设置限定值开关量输出。就是当某个轴向压力或拉力达到用户设定的某一个值,智能数据采集设备能向外输出开关量(高电平或低电平)。



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