Реклама на сайте DatasheetsDatasheets

KAZUS.RUN - Электронный портал. Принципиальные схемы, Datasheets, Форум по электронике

Новости электроники Новости Литература, электронные книги Литература Документация, даташиты Документация Поиск даташитов (datasheets)Поиск PDF
  От производителей
Новости поставщиков
В мире электроники

  Сборник статей
Книги и журналы
FAQ по электронике

  Datasheets
Поиск SMD
Онлайн справочник

Принципиальные схемы Схемы Каталоги программ, сайтов Каталоги Общение, форум Общение Ваш аккаунтАккаунт
  Каталог схем
Схемы и проекты
Принципиальные схемы
  Программы
Каталог сайтов
Калькуляторы
  Форумы по электронике
Помощь проекту

Измерительное оборудование Осциллографы, мультиметры, анализаторы и другая измерительная техника необходимая каждому разработчику.

 
Опции темы

Получение инерционной ссылки с помощью акселерометра

Непрочитано 05.10.2011, 10:42  
RDeniel
Частый гость
 
Регистрация: 05.10.2011
Сообщений: 46
Сказал спасибо: 5
Сказали Спасибо 1 раз в 1 сообщении
RDeniel на пути к лучшему
Сообщение Получение инерционной ссылки с помощью акселерометра

Доброго времени суток уважаемые форумчане.
Разрабатываю систему определения грубости дорожного полотна, состоящую из лазерного датчика высоты, энкодера, и акселерометра. В России аналогов подобных систем нет, теории тоже нет поэтому столкнулся с проблемами. Есть американский патент по такой систем и все (во вложении).
По ходу работы возникла следующая задача: требуется измерять вертикальные перемещения корпуса автомобиля при помощи акселерометра при проезде по дороге для получения так называемой "инерциальной ссылки". (то есть значений высоты относительно проеханного автомобилем расстояния).
Данные с акселерометра нужны для коррекции сигнала с лазерного датчика высоты который непосредственно измеряет ровность дороги.
Данные высоты с акселерометра пытался получать двойным интегрированием передаются на ацп L-card, сигнал после интегрирования даже когда акселерометр лежит на столе уплывает по экспоненте вверх за 1 секунду. Можно ли каким либо методом стабилизировать сигнал от ухода? как компенсировать этот дрейф?
Реклама:
RDeniel вне форума  
Непрочитано 05.10.2011, 10:47  
RDeniel
Частый гость
 
Регистрация: 05.10.2011
Сообщений: 46
Сказал спасибо: 5
Сказали Спасибо 1 раз в 1 сообщении
RDeniel на пути к лучшему
По умолчанию Re: Получение инерционной ссылки с помощью акселерометра

Вложения не прикрепились почему то...
Вложения:
Тип файла: doc 1 акселеромертр.doc (588.0 Кб, 141 просмотров)
Тип файла: pdf US4422322.pdf (553.1 Кб, 91 просмотров)
RDeniel вне форума  
Непрочитано 05.10.2011, 11:06  
Falconist
Супер-модератор
 
Аватар для Falconist
 
Регистрация: 08.09.2007
Адрес: Kyiv, Ukraine
Сообщений: 8,017
Сказал спасибо: 434
Сказали Спасибо 3,981 раз(а) в 1,714 сообщении(ях)
Falconist на пути к лучшему
По умолчанию Re: Получение инерционной ссылки с помощью акселерометра

Выходной сигнал любого аналогового интегратора будет плыть. Связано это с неодинаковостью входных токов реального ОУ. Причем, куда сигнал "поплывет" предсказать невозможно - зависит от экземпляра. Устраняется это схемой периодической коррекции нуля.

Радикальным решением является переход от аналогового интегрирования к цифровому.
__________________
Выслушай и противную сторону, даже если она тебе и противна!..
Falconist вне форума  
Непрочитано 05.10.2011, 11:16  
jump
Почётный гражданин KAZUS.RUN
 
Регистрация: 20.06.2006
Адрес: Украина, Запорожье
Сообщений: 8,011
Сказал спасибо: 0
Сказали Спасибо 4,955 раз(а) в 2,379 сообщении(ях)
jump на пути к лучшему
По умолчанию Re: Получение инерционной ссылки с помощью акселерометра

RDeniel,
а какой ОУ применяете в интеграторе? может нужно применить с малым дрейфом или чопперные/МДМ?
и схема интегратора какова? если без ОС по постоянному току - будет убегать в любом случае.
интегратор лучше делать в цифре, после АЦП, там и фильтрацию можно сделать
jump вне форума  
Непрочитано 05.10.2011, 12:08  
dg79
Прописка
 
Аватар для dg79
 
Регистрация: 02.08.2007
Адрес: RU Киров
Сообщений: 263
Сказал спасибо: 22
Сказали Спасибо 63 раз(а) в 48 сообщении(ях)
dg79 на пути к лучшему
По умолчанию Re: Получение инерционной ссылки с помощью акселерометра

Мда... интерсная разработка американцев... Теперь, мне кажется ясно почему у нас дороги плохие! Нет критериев оценки качества (ровности), и уж тем более приборов для измерения. Единственное не понял из патента: в каких единицах получается результат?

Прошу прощения за оффтоп.


ЗЫ: Подумал тут и понял что, у нас подобные приборы есть давно! Только используються они не на автомобильных дорогах а на Железнодорожном полотне. Обратитесь к железнодороджникам - они Вам может что-нить подскажут.
__________________

Последний раз редактировалось dg79; 05.10.2011 в 12:14.
dg79 вне форума  
Непрочитано 05.10.2011, 12:16  
RDeniel
Частый гость
 
Регистрация: 05.10.2011
Сообщений: 46
Сказал спасибо: 5
Сказали Спасибо 1 раз в 1 сообщении
RDeniel на пути к лучшему
По умолчанию Re: Получение инерционной ссылки с помощью акселерометра

Аналоговый сигнал с акселерометра оцифровывается АЦП и передается на компьютер, там уже интегрирую.
RDeniel вне форума  
Непрочитано 05.10.2011, 13:17  
Yurkin2007
Заблокирован
 
Регистрация: 27.03.2007
Сообщений: 1,327
Сказал спасибо: 12
Сказали Спасибо 576 раз(а) в 460 сообщении(ях)
Yurkin2007 на пути к лучшему
По умолчанию Re: Получение инерционной ссылки с помощью акселерометра

Сообщение от RDeniel Посмотреть сообщение
Можно ли каким либо методом стабилизировать сигнал от ухода? как компенсировать этот дрейф?
Как и предлагается патенте: с помощью фильтра высоких частот. Даже когда акселерометр лежит на столе, его сигнал не стабилен с точностью до нановольт, а плавает вокруг какой-либо точки, шумит и всё такое. Предположим, чувствительность акселерометра 1В/g. Тогда уплывание сигнала на 1мВ от среднего значения за 1 секунду двойного интегрирования даст ошибку 5мм, а за 10 сек ошибка составит 0.5м. Что не есть хорошо.
В патенте предлагается использовать цифровую фильтрацию, которая подавит все медленные уходы напряжения до идеального нуля. А даже двойное интегрирование нуля даст нуль в результате.
Нужно только определиться с частотой среза ФВЧ. Например, при максимальной длине фиксируемой неровности в 1 метр и скорости автомобиля 36км/час, эту самую неровность проскочим за 0.1сек, и частота срезу нужна 1/(2*пи*0.1) =1.6Гц. Все более длинные неровности игнорируем, а более короткие проходят без проблем. Получается, частота среза зависит от скорости авто.
В патенте предлагается сигнал акселерометра делить на квадрат скорости автомобиля, в результате фильтрация такого поделенного сигнала упрощается: частота среза ФВЧ в таком случае не зависит от скорости и остаётся константой ...

Последний раз редактировалось Yurkin2007; 05.10.2011 в 13:20.
Yurkin2007 вне форума  
Непрочитано 05.10.2011, 16:42  
RDeniel
Частый гость
 
Регистрация: 05.10.2011
Сообщений: 46
Сказал спасибо: 5
Сказали Спасибо 1 раз в 1 сообщении
RDeniel на пути к лучшему
По умолчанию Re: Получение инерционной ссылки с помощью акселерометра

Сообщение от Yurkin2007 Посмотреть сообщение
Как и предлагается патенте: с помощью фильтра высоких частот. Даже когда акселерометр лежит на столе, его сигнал не стабилен с точностью до нановольт, а плавает вокруг какой-либо точки, шумит и всё такое. Предположим, чувствительность акселерометра 1В/g. Тогда уплывание сигнала на 1мВ от среднего значения за 1 секунду двойного интегрирования даст ошибку 5мм, а за 10 сек ошибка составит 0.5м. Что не есть хорошо.
В патенте предлагается использовать цифровую фильтрацию, которая подавит все медленные уходы напряжения до идеального нуля. А даже двойное интегрирование нуля даст нуль в результате.
Нужно только определиться с частотой среза ФВЧ. Например, при максимальной длине фиксируемой неровности в 1 метр и скорости автомобиля 36км/час, эту самую неровность проскочим за 0.1сек, и частота срезу нужна 1/(2*пи*0.1) =1.6Гц. Все более длинные неровности игнорируем, а более короткие проходят без проблем. Получается, частота среза зависит от скорости авто.
В патенте предлагается сигнал акселерометра делить на квадрат скорости автомобиля, в результате фильтрация такого поделенного сигнала упрощается: частота среза ФВЧ в таком случае не зависит от скорости и остаётся константой ...
Неровности нужно отслеживать от 1 до 30 метров....как в таком случае расчитать частоту? 30/(2*пи*?)= в патенте как то иначе считается...если коэфициэнты T это частота среза.
RDeniel вне форума  
Непрочитано 07.10.2011, 09:39  
RDeniel
Частый гость
 
Регистрация: 05.10.2011
Сообщений: 46
Сказал спасибо: 5
Сказали Спасибо 1 раз в 1 сообщении
RDeniel на пути к лучшему
По умолчанию Re: Получение инерционной ссылки с помощью акселерометра

Сообщение от Yurkin2007 Посмотреть сообщение
1/(2*пи*0.1) =1.6Гц.
не понял я откуда эта формула ...разве не наоборот делить надо ? 2пи на длину волны?
RDeniel вне форума  
Непрочитано 07.10.2011, 12:11  
niXto
Почётный гражданин KAZUS.RUN
 
Аватар для niXto
 
Регистрация: 13.10.2007
Адрес: Беларусь
Сообщений: 8,026
Сказал спасибо: 60
Сказали Спасибо 3,941 раз(а) в 2,302 сообщении(ях)
niXto на пути к лучшему
По умолчанию Re: Получение инерционной ссылки с помощью акселерометра

Сообщение от RDeniel Посмотреть сообщение
Аналоговый сигнал с акселерометра оцифровывается АЦП и передается на компьютер, там уже интегрирую.
Зачем такие сложности, если давно уже придумали цифровые акселерометры, внутри которых АЦП и вся предварительная обработка
niXto вне форума  
 

Метки
акселерометр, двойное интегрирование
Опции темы

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход


Часовой пояс GMT +4, время: 14:05.


Powered by vBulletin® Version 3.8.4
Copyright ©2000 - 2026, Jelsoft Enterprises Ltd.