Форум: Выбор оборудования

Недавно на нашем стенде проводились совместные с МАИ работы по измерению изгиба лопастей. Так вот, для этой работы ребята из МАИ приносили самодельное тензометрическое устройство с Wi-Fi на 4 канала. Оно устанавливалось прямо на втулку НВ. Питание вначале было автономное, потом когда села батарейка - через токосъемник. Что больше всего понравилось: отсутствуют помехи на сигнальный кабель (кабель проходит внутри валов 2-х электродвигателей, каждый по 100 кВт, которые управляются частотниками) и не влияют всякие вредные ЭДС на щетках токосъемника. В обычной жизни для измерений мы используем крейт с LTR-212.  Теперь вопрос: можно ли ожидать появления подобных устройств от L-Card?

Сергей,
Я так понял, что "втулка НВ" - это втулка несущего винта вертолёта?
Появление Wi-Fi непосредственно в крейте LTR уже запланировано. Но даже сейчас, применяя  Wi-Fi-роутер совместно с LTR-EU-2 и питая эту аппаратуру от автономного источника питания, можно получить то, что Вы хотите. Сергей, а можно ли Вас просить более подробно изложить технические требования или пожелания по поводу крейта LTR c встроенным Wi-Fi?

Есть ли специальные требования по устойчивости к вибрации, ускорению, по массе и габаритам, по напряжению питания и мощности потребления? Плохая электромагнитная обстановка, о которой Вы пишете, когда-либо нормировалась с точки зрения ГОСТ-ов по  электромагнитной совместимости? Грубо говоря, электромагнитные поля сколько Вольт на метр в каком частотном диапазоне присутствуют в зоне измерений?

Втулка НВ - это втулка модельного несущего винта электровинтового стенда. А само измерительное устройство было в одном корпусе с передатчиком  размером с примерно 100х60х40мм. Вес  примерно грамм 60-80. Устанавливали его сверху на головку модельной втулки на оси вращения. Большого устройства там не разместить. Выходили на 600-800 об/мин и устройство буквально собранное на коленке выдержало центробежку. Обороты винта у нас могут достигать до 1700 об/мин. но данном случае обороты ограничивались размерами винта. Но по их рассказам они так же устанавливали свое устройство на рукаве лопасти вертолета. Но условия приема были хуже из-за экранирующего эффекта втулки, когда устройство было по другую сторону от приемника.

Расстояние от стена до пульта управления ~16м. претензий к качеству приема сигнала не было. А значительные электромагнитные помехи у нас при прохождении измерительного кабеля через полые валы двигателей. Поскольку двигатели управляются частотниками (кстати старыми, выпуска 80-х ) по питанию приходят высокочастотные помехи. сами двигатели ещё старее.
Интересна возможность (я думаю что многим потребителям) иметь подобные устройства  промышленного производства, а не собранные на коленке.

Сергей, Ваши пожелания примем к сведению.
Но при требуемом габарите устройства 100х60х40мм даже стандартный модуль LTR212 не поместится. Ваши техтребования вполне реальны, но требуют явно заказного решения. А велики ли потребности (объёмы заказа) на данное решение?

Естественно габарит и масса такого изделия должны быть небольшими, чтобы уменьшить центробежную силу. Даже при габарите 100х60х40мм, массе 80 г и частоте вращения 1700 об/мин (при условии симметричной развесовки корпуса, ось вращения по центру) центробежная сила будет порядка 20 H -
это уже не мало.

Сергей, я могу предложить меры борьбы с помехами в случае штатного крейта LTR c LTR212 и Вашего случая. Но придётся уточнить у Вас кое-какие детали...

100х60х40мм - это размеры устройства маёвцев. Меня бы устроили и 130х100, можно чуть больше, а высота принципиально не ограничивается. Понятно, что чем меньше размеры тем меньше функциональность. Функциональность у них была минимальной разрядность АЦП - 10 бит, частоту опроса не помню, настройки АЦП - аппаратные. Да и основная задача у них была показать возможности беспроводной передачи измерений с винтов. А что можно вместить в устройство размером примерно 130х100 (в смысле функциональности АЦП)? Питание внешнее: через токосъёмник или батарейка снаружи.

Сергей, вместить подобное устройство в габарит   130х100 вполне возможно. Проверить функциональность Wi-Fi на оси вращающейся лопасти можно было, наверно, и на каком-нибудь гаджете, отслеживая его сетевой трафик на компьютере, с которым он соединён по сети...
Но при наличии 4-х токосъёмников через них можно не только питание подать, но и, например, интерфейс Ethernet обеспечить хотя бы на скорости 10 Mb/s или RS-485. А с этими интерфейсами специализированные устройства более дешевы на сегодняшний день и выбор их больше...

Александр, извините не знаю как Вас по отчеству, заранее Вам признателен за помощь. Какие данные нужно сообщить?

Сергей, обращение по имени меня вполне устраивает.

Общий объём вопросов получился довольно внушительным и потребует от Вас труда для написания подробного ответа:
1. Какой крейт LTR используете, в какой конфигурации, какой интерфейс с компьютером  используете?
2. Сколько каналов измерения LTR212 используете? По сколько проводной схеме подсоединены тензодатчики?
3. Тензодатчики - это полумосты или полные мосты? Какой тип датчиков, какое номинальное сопротивление датчиков?
4. Если датчиков несколько, то как они располагаются в пространстве? На сколько удалены друг от друга?
5. Вы говорите про "полые валы". Т.е валов несколько? Не совсем понятно, как это конструктивно устроено.
6. Кабель от LTR212 до датчиков как выполнен конструктивно? Какой тип кабеля или из каких проводов он состоит? Свитые пары в нём есть? Есть ли экран у кабеля, если да, то какой (плетёный, ленточный), к чему присоединён и с чем контактирует экран кабеля? Какая общая длина кабеля. Ещё какие кабели проложены параллельно сигнальному внутри полых валов? 
7. Какой компьютер используете, стационарный или ноутбук, с питанием от сети?
8. Как организованы цепи заземления во всей установке? Сам стенд заземлён? Полый валы двигателя заземлены? Силовые фаза, нейтраль, земля  двигателя (и других мощных потребителей) приходят по отдельной линии по отношению к цепям питания и компьютера, LTR (и других измерительных приборов)? Частотные преобразователи двигателя на какой частоте работают, относительно какой цепи заземлены? Чистая земля для измерительных   приборов имеется в установке?
9. Какие проявления помех Вы наблюдаете? Эти проявления Вы можете описать количественно?
10. Какие программные настройки LTR212 используете? Какой поддиапазон измерения разбаланса моста, режим, частота сбора данных и т.д.
11. Какие метрологические параметры Вашей задачи: какой разбаланс моста нужно измерять, с какой точностью? Постоянная составляющая измерений важна или исследуются только переменная составлюящая (вибрации). Какой диапазон частот полезного сигнала?

12. Датчик (датчики) изолированные со стороны стенда?

А можно Вам это на эл. почту послать?

Да. Почта: моя фамилия @lcard.ru

Сегодня ответил Вам по почте.

Добрый день.
В технических характеристиках на предусилители LP-04 не указан рабочий температурный диапазон. И что означает "Температурная стабильность усилителя не хуже 100 ppm/град" - это одна десятитысячная от  коэффициента усиления или от уровня сигнала? И что будет, если я про тарирую систему при 20°С, а  на открытой площадке для испытаний сейчас -20°С?
Кстати, разговаривал с соседями из лаборатории прочности, они сейчас договариваются с "ZETLAB" (Зеленоград) на поставку для испытаний натурной втулки измерительной системы с беспроводным интерфейсом CAN.

Сергей, в технических характеристиках LP-04 много чего не указано, и документации на него не существует, поскольку данное изделие издавна (начиная с 1998 г) продавалось “как есть”. Данная концепция подразумевает, что пользователю даётся схема электрическая принципиальная, из которой он сам, в меру своего понимания, делает выводы о пригодности данного девайса для своих нужд. Тем не менее, на прямые вопросы по данному изделию отвечаем:
1. Температурная стабильность усилителя не хуже 100 ppm/град – это значит, что за 1 млн. ppm берётся полный диапазон усилителя и температурный дрейф будет до 10^-4/град.С от полной шкалы, и это значит, что для тензометрии этот усилитель не слишком хорош. Для поднятия характеристик данного девайса до современного уровня необходима его переработка и порождение нормальной документации. Я полагаю, что при наличии значительного  заказа на данный усилитель (лучше вместе с ТЗ), LP-04 можно было бы кардинально улучшить.
2. LP-04 собран из компонентов с индустриальным температурным диапазоном -40…+85 град.С. Каких-либо метрологических испытаний LP-04 не проходил.

Поясню, что 100 ppm/град - это температурная стабильность шкалы (коэффициента передачи усилителя). Температурную стабильность ухода нуля смогу оценить теоретически, если потребуется. Но хороших характеристик для задач тензометрии тоже здесь ждать не следует.

Я думаю, что уход коэффициента передачи на 0,4% при изменении температуры на 40 градусов - это ещё терпимо. Там основная проблема будет  - это дрейф нуля порядка 10 мкВ/C. Просто путём замены операционного усилителя можно этот показатель улучшить на порядки. Но "какая-нибудь замена на лучший" - такой подход не пройдёт, поскольку нужны конкретные техтребования и заказ.
Cообщение отредактировал 24.12.12 10:55.

Добрый день.
Есть какие то новости насчет крейта LTR со встроенным интерфейсом Wi-Fi? Особенно интересует возможность появления компактного одноместного крейта.

Компактный одноместный крейт с Wi-Fi пока не планируется. Соотношение цена/свойства у такого изделия будет далеко от оптимума. Что-то подобное может рассматриваться, скорее, как заказное изделие.