طراحی و ساخت حسگر شتاب زاویه ای نوری

اندازه گیری شتاب زاویه ای در اغلب سامانه های مبتنی بر کنترل حرکت کاربرد دارد. در این مقاله نوعی حسگر شتاب زاویه ای ارائه می شود که دارای محدوده حسگری چرخشی نامحدود و حساسیت کافی برای استفاده در کنترل حرکت است. حسگر پیشنهاد شده از دو دیسک تشکیل شده است. یکی از آنها مبدل شتاب لختی-فنری و دومی شبیه دیسک های انکدرهای پالسی است. یک جفت نمونه بردار نوری برای اندازه گیری جابجایی زاویه ای نسبی بین دو دیسک استفاده می شود. به این طریق حسگر شتاب زاویه ای بدون تماس و مستقل از سرعت پیاده سازی می شود. عملکرد اساسی این حسگر، قابلیت بهبود خطینگی آن توسط شکاف هایی به شکل مارپیچ ارشمیدس و امکان جبران سازی مناسب خروجی محور شفت و دیسک ها (پس از تجزیه و تحلیل) توسط دو نمونه بردار نوری که به صورت متقاطع در دو طرف دیسک قرار می گیرد. نتایج تجربی نشان می دهد که خروجی حسگر به طور قابل قبول با شتاب محاسبه شده مطابقت دارد.

Keywords:

شتاب زاویه ای , انکودر افزایشی , انکودر مطلق , میکروکنترلر , قاب گردان و ثابت