多維力傳感器的矩陣運(yùn)算

文章出處：naichuang人氣：發(fā)表時(shí)間：2021-06-04 16:46:28

三軸力傳感器的串?dāng)_和六維力傳感器的矩陣運(yùn)算

串?dāng)_：對(duì)于單軸力傳感器而言，只有一個(gè)信號(hào)輸出，傳感器一個(gè)結(jié)構(gòu) 體，一組電橋，影響傳感器的精度因素不外乎傳感器的貼片工藝和結(jié) 構(gòu)體的加工精度以及應(yīng)變片的品質(zhì)，另外在傳感器的使用過程中溫度波動(dòng)對(duì)傳感器的精度也是有一定的影響；

對(duì)于多維力傳感器說，例如三軸力；傳感器有三組橋路在同一個(gè)結(jié)構(gòu) 體上，那么當(dāng)結(jié)構(gòu)體其中一個(gè)方向受力時(shí)，其它兩個(gè)方向也會(huì)有相應(yīng) 的形變過程，所以在信號(hào)上也會(huì)有一定的輸出，這就是所謂的串?dāng)_
（cross talk），我們用相對(duì)參數(shù)來表示它

例如：（某三軸力傳感器標(biāo)定證書數(shù)據(jù)）

我們可以看到，任何一個(gè)軸的輸出對(duì)其它兩個(gè)軸的輸出都是有影響的；

同樣，六維力傳感器同時(shí)測(cè)量三個(gè)方向的力和三方向力矩，六組

應(yīng)變計(jì)貼在同一個(gè)結(jié)構(gòu)體上，不可避免留個(gè)信號(hào)之間的關(guān)聯(lián)就更精密，我們無法簡(jiǎn)單理解為單向的輸出代表單向的載荷；

例如：（某六維力傳感器標(biāo)定證書數(shù)據(jù)）

當(dāng)我們需要計(jì)算其中一個(gè)參數(shù)時(shí):例如要計(jì)算 Fx

多通道放大器采集得到的信號(hào)分別是

Channel1 U1= -0.2V Channel2 U2= -0.3V Channel3 U3= 0.3V Channel4 U4= 0.2V Channel5 U5= -0.1V Channel6 U6= 0.1V

那么（矩陣乘法 ∑ 列乘行）

Fx=(-634.68N/V)*(-0.2V)+[(-321.90N/V)*(-0.3V)]+(306.35N/V*0.3V)+(62 6.03N/V*0.2V)+ [320.81N/V*(-0.1V))+ (-308.69N/V*0.1V)=377.667N

同理可計(jì)算 Fy,Fz,Mx,My,Mz;

NCTE非接觸式測(cè)量原理專題二使用力傳感器時(shí)的注意事項(xiàng)

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