Accurate acceleration based displacement measurement.

Czasopismo : Advances in Manufacturing Science and Technology
Tytuł artykułu : Accurate acceleration based displacement measurement.

Autorzy :
Hosokawa, A.
Kanazawa University, 2-40-20 Kodatsuno, Kanazawa 920-8667, Japan,
Spiewak, S.
University of Calgary, Calgary, Canada,
Abstrakty : Acceleration based displacement measurement employing micromachined sensors has been widely used in Inertial Measurement Units (IMU). However, this technique is still inadequate for applications in precision manufacturing processes and equipment. The displacement of the moving part can be calculated by double integrating its acceleration, but distortion of the output signals in currently available micromachined sensors cause large errors. The most severe is the impact of the sensor noise, dynamics and vibration rectification phenomenon. The paper presents a signal processing algorithm which faciliates substantial accuracy improvement in the acceleration based displacement measurements. Representatives results obtained with commercial sensors are presented.

Pomiar przemieszczenia oparty na pomiarze przyspieszenia przy użyciu mikroczujników jest szeroko stoswany w inercyjnych układach pomiarowych (IMU). Taka technika pomiaru jest jednak wciąż zbyt mało dokładna w odniesieniu do procesów produkcyjnych i nieadekwatna do wyposażenia pomiarowego. Przemieszczenie elementu ruchomego można obliczyć przez dwukrotne całkowanie przyspieszenia, jednak zniekształcenia sygnałów wyjściowych dostępnych obecnie mikroczujników powodują duże błędy. Najpoważniejszy jest wpływ szumu czujnika, dynamika oraz zjawisko korekcji drgań. W pracy przedstawiono algorytm przetwarzania sygnałów zapewniający istotną poprawę pomiaru wartości przemieszczenia na podstawie pomiaru przyspieszenia. Podano reprezentatywne wyniki otrzymane z wykorzystaniem dostępnych w handlu czujników.

Słowa kluczowe : pomiar przyspieszeń, przyspieszenie, pomiar przemieszczeń, przemieszczenie, displacement measurement, acceleration, accurate acceleration, displacement,
Wydawnictwo : Komitet Budowy Maszyn PAN
Rocznik : 2001
Numer : Vol. 25, nr 2
Strony : 21 – 36
Bibliografia :
DOI :
Cytuj : Hosokawa, A. ,Spiewak, S. , Accurate acceleration based displacement measurement.. Advances in Manufacturing Science and Technology Vol. 25, nr 2/2001
facebook