elektromos eromero

[Varsanyi Peter]

		Sziasztok!


>> Már olvasgatom egy ideje, hogy ha erõmérésrõl van szó, mindenki automatice
>> a nyúlásmérõ bélyegeket ajánlgatja nagy bõszen, ...
>> Ugyan már kedves Kollégák, használta egyáltalán valaki közületek, vagy csak
>> szájtépés esete forog fent, ...
>Igaz, amit irsz, de...
>Itt nem hiszem, hogy a vegletekig pontos meres kell. ... 

Lehet; de akkor aztán senki se sírjon késõbb pl. a semleges áram meg
hasonló baromságok miatt; mert azok is onnan jöttek, hogy valaki nagy
okosan "olcsóbb" megoldást talált ki valahol... Vannak dolgok, amit vagy
pontosan, vagy sehogy!

Nézzük csak sorjában: "Okoska" jeligével írta valaki, hogy a hajlítás is
húzás. Na ja, minden hajlított testnek van húzott és nyomott oldala.
Csakhogy míg a húzó- és nyomóerõ állandó a hossz mentén, addig a
hajlítónyomaték L-tõl függ: a támadáspontban M=0, a talppontban M=max., a
kettõ között meg folyamatosan változik. Ebbõl adódóan a húzott és nyomott
oldal feszültségei is változnak a távolsággal. Az még a kisebbik baj, hogy
a bélyeg két vége nem lesz azonos mértékben húzva, és így nem lesz
lineáris; a nagyobbik baj, hogy az alaptestek mérete jellemzõen alig
párszorosa a bélyeg hosszának, így akár 20%-os nyúlás különbségek is
lehetnek a bélyeg két vége között. Ha pedig a két oldalon nem halál
pontosan egy magasságban vannak a bélyegek, akkor még azt is plusz hibát
visz be. Pontosan ezért csinálják a speciális megmunkálású alaptesteket,
ahol ilyen hiba nem fordulhat elõ, a bélyeg egyenletesen van húzva teljes
hosszon.

Valaki kérte, hogy akkor válaszoljak a konkrét megoldásra is valamit: Nos,
már az elsõ levél után írtam a témát felvetõnek egy magánlevelet, hogy írja
meg a részleteket; még egy lerázó válaszra sem méltatott. :( Ezek után
feltételezem, hogy kis játék-rakétáról van szó. Én biztos, hogy egy rúd
végére tenném, a rúd elfordulását poti mérné, a rudat spirálrugó húzná
alaphelyzetbe. Ez a legolcsóbb megoldás, csak egy A/D kell hozzá. A
forgópoti helyett lehet lineáris potit is használni a rakéta felöli
oldalon, úgy érzékenyebb. E mérési mód bár primitív, de garantáltan
pontosabb lesz, mint egy házilag összetaknyolt nyúlásmérõ  bélyeges
elrendezés! (Ha gond a köríven mozgás, lehetne trapézkart használni, de
semmiképpen sem csinálnék lineáris megvezetést az oldalirányú erõk
lehetõsége miatt.)

Csakhogy a fenti mérésnek - meg úgy általában az összes, a listán mindeddig
elhangzott ötletnek - van egy bazi nagy hibája: feltételezi, hogy a rakéta
állni fog a levegõben! A tolóerõ azonban sebesség-függõ lesz, mivel a
kiáramló gázok és a rakéta sebességének a különbsége számít! Nem beszélve
persze a rakéta saját légellenállásáról, merthogy gondolom senki sem fogja
szélcsatornában lemérni a rakéta CV értékét, és abból ellenerõt számolni.
Tehát a rakéta tolóerejét csakis üzem közben, repülve lehet mérni.
Ilyesmire van nekem jól belõtt rendszerem, ezt nem akartam "reklámozni", de
akkor most megteszem. Szóval kell egy, a két végén jól csapágyazott
függõleges tengely. A két szélérõl indul egy-egy rögzítõ kar, mint egy
egyenlõ szárú háromszög szárai a rakétához. A rakéta így körpályán tud
száguldozni, az oldalirányú erõket a rudazat és a csapágy jól felfogja. A
rendszert egy saját teta (tehetetlenségi tényezõ) fogja jellemezni, amit
egy elõzetes méréssel simán megállapítunk. A rakétát begyújtva az egyre
gyorsuló sebességgel elkezd körbe-körbe száguldozni, amit egy inkrementális
forgójeladó érzékel, és egy általam gyártott és forgalmazott kütyü mér.
Ebbõl az idõ, szög és szöggyorsulás értékbõl, és a rendszer lemért teta
értékébõl a mindenkori eredõ erõ (azaz a sebesség-függõ tolóerõ mínusz a
légellenállás fékezése) jól kiszámolható, és hozzárendelhetõ a sugár
ismeretében a rakéta adott kerületi sebességéhez, il. az égési idõhöz. Még
ez sem teljesen tökéletes mérés, mert a rakéta jobban fog gyorsulni magára
hagyva, mint így, hogy még a teta balasztú mérõeszközt is magával kell
cipelnie, tehát bizonyos korrekciókra szükség van, de mindenképpen
pontosabb mérési értékeket fog adni, mint amit bármilyen más mérési módszer
adna.

>De ha nem belyeg es nem piezo, akkor mi?
Nos, a bélyeget mérlegcellákba és rezgésmérésre ajánlják. A mérlegcella és
az erõmérés nem ugyanaz; egy test súlya ugyanis nem változik, mert a
gravitáció állandó; az erõ viszont jellemzõen dinamikus dolog. Márpedig
nagyon kevés olyan mérõeszköz van, ami ugyanazt méri statikusan, mint
dinamikusan. Mérlegcella esetében is jellemzõen több tucat mérési pont
átlagából számolnak eredményt, a barkács-módszeres sima RC szûrés ugyanis
ugyanúgy alkalmatlan szokott lenni az átlagolásra, ahogy valódi effektív
értéket sem lehet mérni egy jelbõl ilyen módszerrel. Tehát a nyúlásmérõ
bélyeges mérõrendszerekre megadott 30 mérés/sec nem azt jelenti, hogy 30
erõt mérhetek le másodpercenként, hanem inkább azt, hogy egy erõt 30-szor
mérhetek le másodpercenként, hogy abból átlagot számoljak. Ez már valóban
megfelelõen pontos lesz, ha a bélyeg, a ragasztó, ill. a külsõ körülmények
megfelelõek. Ugyanez az eset, ha tartály/híd/szakítógép/stb. adott pontján
lévõ, de állandó erõt kell mérni. Ide tényleg szuper!

A rezgésmérés egészen más felállás: itt nem foglalkozunk a hibákkal, itt
csak a spektrális összetevõk egymáshoz viszonyított arányával foglalkoznak.
Itt már nem lényeges az offszet-kompenzálás, hiszen az alapjel eltolódása
egy FFT után úgyis lényegtelenné válik. Itt csak az a lényeg, hogy a
nyúlásmérõ átalakító tudja a jellemzõen min. 10 kHz-es átviteli frekvenciát.

Sajnos a kettõ közötti mérésre nincs igazán jó megoldás; taknyolás annál
több! Máig nem láttam olyan rendszert, amire azt mondhatnám, hogy
megbízható. Persze egyedileg belõtt megoldások mindig lehetségesek, semmi
sem lehetetlen ugyanis; de általánosságban elmondható, hogy a nyúlásmérõ
bélyeg nem alkalmazható.

A piezó felhasználása még szûkebb: a durva alapjel-elmászásai miatt szinte
csak zajmérésre használják, mivel kimenõ jele relatíve magas, így nagy
mennyiségben olcsóbban lehet használni, mint a bélyegeket a szükséges
elektronikákkal együtt; ill. határfrekvenciája magasabb, mint amit
nyúlásmérõ bélyegekkel el lehet érni.

Amit itt leírtam, tankönyvekben is le van írva, de attól még nem szentírás.
De ha valaki ehhez tartja magát, akkor megkíméli magát a felesleges
kudarcoktól, és talán nagyobb hatékonysággal tud dolgozni.

Uff, én beszéltem!

Pepe