移动小车测速

yachong001

移动小车测速 [复制链接]

 

一辆小车，通过摩擦传动，无轮子，底部就是一根杆子，走的轨道是分布着不同的轮子，轮子用电机驱动，通过摩擦力使得底部为杆子的小车向前移动。因小车底部导杆与轮子之间摩擦力存在误差，故小车实际速度与通过轴转动转换测到的速度值不是十分吻合，想在小车上安装一块电路板，实现测量小车实时速度的功能并储存，最终目标：小车走完一段距离，不全是直线（直线也可以），非匀速，其每秒钟的实时速度数据可以读出到电脑，并形成曲线。这个想法是否能实现？

gmchen

要测速，参考系是什么？

大部分情况下，通过轴转动转换得到的速度与实际速度的误差是较小的，只有在冰面、雪地等打滑的地面上才会有很大的误差。

利用卫星定位在较长的距离内可以得到很精确的平均值，但是你这个小车肯定不行。

用加速度传感器积分得到速度则误差很大。

chunyang

采集车轮轴的旋转，注意不是动力轴，这样的精度较高，除非轮子与地面间打滑，那可以在轮子材料和结构上下功夫，会比采用其它测距方案简单很多。其它测距，卫星定位只适用一定距离和速度之上，室内小车可不适用。而室内小车的定位方法虽然可以有很多，但必须先分析具体应用的特质，然后才好选择。

yachong001

chunyang 发表于 2020-1-14 11:46 采集车轮轴的旋转，注意不是动力轴，这样的精度较高，除非轮子与地面间打滑，那可以在轮子材料和结构上下功 ...

谢谢您的回答。我需要的是测速，也就是实时速度，而且我的小车是通过摩擦传动，无轮子，底部就是一根杆子，走的轨道是分布着不同的轮子，轮子用电机驱动，通过摩擦力使得底部为杆子的小车向前移动。

yachong001

gmchen 发表于 2020-1-14 11:31 要测速，参考系是什么？ 大部分情况下，通过轴转动转换得到的速度与实际速度的误差是较小的，只有在冰面 ...

谢谢回答，我这个小车是在长度几十米的设备里面直线非匀速运行的，无法通过轴传动得到数据。只能考虑其他办法。

chunyang

yachong001 发表于 2020-1-14 13:49 谢谢您的回答。我需要的是测速，也就是实时速度，而且我的小车是通过摩擦传动，无轮子，底部就是一根杆子 ...

这么说小车是没有动力的，全靠滚动杆摩擦驱动，必然存在明显的打滑。这种结构在生产线上可是常态，太普遍了。问题是，产线上输送的产品/零件之类无需什么全程精确定位和获知即时速度，只在关键点上做好控制即可。所以，楼主应先彻底了解应用需求，失之毫厘，可就要差之千里了。

yachong001

chunyang 发表于 2020-1-14 13:59 这么说小车是没有动力的，全靠滚动杆摩擦驱动，必然存在明显的打滑。这种结构在生产线上可是常态，太普遍 ...

需求就是需要能监控小车运行的时候的实时运行速度，理论上，在所有传动轮摩擦力一致的情况下，在匀速运行段小车应该是类似匀速运动的，这也是我们产品质量的重要因素，但有时候，由于摩擦力不同，会导致小车与小车之间存在实际速度不同的，出现这种情况，产品会有问题，我们也会通过更换传动轮等方式解决，现在就是希望能设备检修完毕，能实时测速一次，如果小车在匀速段实际速度是匀速的，那么就正常，反之就需要处理。

yachong001

chunyang 发表于 2020-1-14 13:59 这么说小车是没有动力的，全靠滚动杆摩擦驱动，必然存在明显的打滑。这种结构在生产线上可是常态，太普遍 ...

实际生产中，是多辆小车在真空环境中运行，是无法获得实际速度的。

chunyang

yachong001 发表于 2020-1-14 14:25 需求就是需要能监控小车运行的时候的实时运行速度，理论上，在所有传动轮摩擦力一致的情况下，在匀速运行 ...

那解决问题的思路根本就不对。如果打滑会显著影响产品质量，那么滚动杆摩擦驱动就不应该，应换成摩擦系数足够的传送带、铰链拖动的承载台之类，确保物料在产线上的移动完全可控。

chunyang

yachong001 发表于 2020-1-14 14:26 实际生产中，是多辆小车在真空环境中运行，是无法获得实际速度的。

非要获得当然有办法，只是有没有那个必要罢了。就楼主目前的吐露，前面说了，思路就不对，就别在邪路上狂奔了。

maychang

yachong001 发表于 2020-1-14 14:26 实际生产中，是多辆小车在真空环境中运行，是无法获得实际速度的。

多辆小车在真空环境中运行，那么使小车产生加速度的那些轮子、轴承等等，也是在真空环境中工作了？

真空环境中测量小车速度，与空气环境中显然不同。

第一件事：小车在真空管道中运动，这个真空管道是什么材料制成？钢板？玻璃？

maychang

yachong001 发表于 2020-1-14 14:26 实际生产中，是多辆小车在真空环境中运行，是无法获得实际速度的。

小车上并无动力，首帖中你又说：“想在小车上安装一块电路板，实现测量小车实时速度的功能并储存”。小车无动力，这块电路板如何供电？若是准备无线供电，那就要考虑小车运动范围及环境是否允许无线供电。

yachong001

chunyang 发表于 2020-1-14 14:41 那解决问题的思路根本就不对。如果打滑会显著影响产品质量，那么滚动杆摩擦驱动就不应该，应换成摩擦系数 ...

您可能对真空镀膜行业不是很了解，对真空腔室内部的洁净度不了解，这种设计是国际上通用做法，包括目前世界上最先进的德国，日本的设备都是用这种方式传动的，您说的传送带，铰链之类的很难使用，我说的很难使用不是说不能动起来，而是在高真空高温的环境中，不现实。整个传动系统改为能在真空下使用的其他传动系统我们也想过，但是投资太大，对设备状态影响太大，一旦改造失败损失不是我们能承担的。另外，我要补充的是，我们的小车上端有磁悬浮，下端的导杆摩擦传动轮传动。

maychang

yachong001 发表于 2020-1-14 14:26 实际生产中，是多辆小车在真空环境中运行，是无法获得实际速度的。

小车上并无动力，测量设备还是放置在轨道上为好。至于测量方法，用超声是不可能的，因为8楼你已经说过：“多辆小车在真空环境中运行”。

既然超声不可行，那就只能是无线或者光学方法了。

yachong001

maychang 发表于 2020-1-14 14:47 多辆小车在真空环境中运行，那么使小车产生加速度的那些轮子、轴承等等，也是在真空环境中工作了？ 真 ...

您好！轮子是在真空中，轮子由轴带动，轴与外界大气是通过磁流体密封实现，磁流体的大气端由伺服电机带动外部传动轮，有皮带带动从动轮。现在不是真空下测量，真空设备运行一段时间要打开检修，检修完毕的时候，希望能用这种方式测量下大气下设备内部的走速是否在允许的误差范围内。真空设备是几十mm厚的304不锈钢板。

yachong001

maychang 发表于 2020-1-14 14:50 小车上并无动力，首帖中你又说：“想在小车上安装一块电路板，实现测量小车实时速度的功能并储存&rd ...

我是想用电池，我们目前有个测温的，真空里面加热起来后，测温仪器固定在小车上走一圈，就可以读出每个地方的温度值并形成曲线。测温设备需要隔绝500°C高温，且是九点测温，这个仪器是电池供电。

chunyang

yachong001 发表于 2020-1-14 14:53 您可能对真空镀膜行业不是很了解，对真空腔室内部的洁净度不了解，这种设计是国际上通用做法，包括目前世 ...

那你一开始就该把具体的应用说清楚，你藏着掖着，谁能知道？就这，你提供的信息还是太少，无法分析何种方案可行，更无法比较工艺和造价之类。只能说大致的方向有：图像分析法、光电栅法、电容法等……

maychang

yachong001 发表于 2020-1-14 14:59 您好！轮子是在真空中，轮子由轴带动，轴与外界大气是通过磁流体密封实现，磁流体的大气端由伺服电机带动 ...

在大气环境下测量，那就可以使用超声方法。不过，超声测量的准确程度仍然与空气温度、湿度、压强……有关。超声不是最准确的方法。

maychang

yachong001 发表于 2020-1-14 14:59 您好！轮子是在真空中，轮子由轴带动，轴与外界大气是通过磁流体密封实现，磁流体的大气端由伺服电机带动 ...

即使是在检修完毕的大气环境下测量，我估计也必须带着罩子测量，检修时不可能把罩子全去掉。

maychang

yachong001 发表于 2020-1-14 15:00 我是想用电池，我们目前有个测温的，真空里面加热起来后，测温仪器固定在小车上走一圈，就可以读出每个地 ...

真空镀膜，高温下工作是必须的，这个不必多说。如果采用磁栅、光栅……方法测量小车速度，是把磁栅……等等安装在你的真空罩内的，这些测量设备也必须能够承受真空和高温环境。

所以，可能采取的方法还真是有很多限制。