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Absolute Rotational Motion Sensor

机械旋转系统中的运动传感器

类型: AcausalFoundation.Mechanical.Rotational.Sensors.Motion

Absolute Rotational Motion Sensor

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Fundamental/Mechanical/Rotational/Sensors/Absolute Rotational Motion Sensor

Relative Rotational Motion Sensor

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Fundamental/Mechanical/Rotational/Sensors/Relative Rotational Motion Sensor

说明

旋转运动传感器*单元是一个机械旋转运动传感器,即当包含在两个机械旋转单元之间时,可产生与加速度、角速度或位置(角度)成比例的信号的装置。初始角位置(偏移)可作为块参数设置。

RC 连接是机械旋转端口,用于连接测量块和运动测量节点。程序块的正方向是从端口 R 到端口 C。这意味着速度测量值为 ,其中 分别为端口 RC 的绝对角速度。测量类型*参数允许禁用*C*端口,并进行相对于地面的测量。

连接 αWA 分别是角加速度、速度和位移的输出端口。这些端口的可见性由块参数控制。如果启用 α 端口,程序块将根据速度执行额外的计算来测量加速度。为避免模型复杂化,建议只启用实际用于测量的端口。

使用 Wrap angle to [0, 2*pi] 参数可以控制角位移的输出范围。启用该参数后,角位移将存储在 0 至 弧度(360 度)的范围内,与物体的旋转圈数和旋转方向无关。关闭该参数时,输出范围不受限制。

下图显示了两个选项之间的区别。

angle sensor1

在这个示例中,物体在前 5 秒以 6 rad/s 的速度向正方向移动,然后以相同的速度转向负方向。默认的角度偏移输出(第 1 行)显示,物体向前转动了 30 弧度,然后向负方向回转,继续−20 弧度。如果选择 Wrap angle to [0, 2*pi] 复选框,输出结果(第 2 行)将保持在 0 和 rad 之间。

选中 Wrap angle to [0, 2*pi] 复选框可简化模型参数与包角之间关系复杂的模型(如泵和电机)的开发。

端口

输出

α - 角加速度,弧度/秒²
标量

角加速度输出端口。

依赖关系

要使用该端口,请将 Acceleration 设置为 "开启"。

W - 角速度,拉德/秒
标量

角速度输出端口。

依赖关系

要使用该端口,请将 Velocity 设置为 "开启"。

A - 位置(角位移),弧度
标量

角位移(旋转角度)输出端口。

依赖关系

要使用该端口,请将 Position 设置为 "开启"。

非定向

R - 轴(正向连接)
旋转机械

与编码器正极连接相对应的机械旋转端口。

C - 外壳(负连接)
旋转机械

与传感器负极连接相对应的机械旋转端口。

依赖关系

要使用该端口,请将*测量类型*参数设置为 "相对"。

参数

测量类型 - 绝对测量和相对测量之间的选择
绝对测量(默认) | 相对测量

在绝对测量和相对测量之间进行选择:

  • Relative` - 测量端口 R 相对于端口 C 的加速度、速度和位置。

  • 绝对"- 禁用 C 端口,测量 R 端口相对于地面(内部参考节点)的加速度、速度和位置。

加速度 - 打开输出端口进行角加速度测量
禁用(默认)"|"打开"。

选中此复选框可启用 α 输出端口来测量角加速度。打开 α 端口还需要额外的计算才能测量基于速度的加速度,因此默认禁用该端口。

Velocity - 启用角速度测量输出端口
打开(默认) | 禁用

选中后,W 输出端口将启用,以测量角速度。

位置 - 启用用于测量角位移的输出端口
已启用(默认) | 已禁用

选中该复选框后,A 输出端口将启用,可以测量位置(角位移)。

将角度设为 [0, 2*pi] - 限制角位移的输出范围
禁用(默认)` | 开启

设置为 "On "时,编码器输出的角位移保持在 0 至 弧度(360 度)的范围内,与对象的旋转圈数和旋转方向无关。设置为 "关 "时,输出范围不受限制。

选中此复选框可简化模型参数与旋转角度之间关系复杂的模型(如泵和电机)的开发。

依赖关系

当*位置*设置为 "开 "时,将使用此参数。

初始角度,rad - 传感器初始偏移量
0 rad(默认值)

传感器的初始角度位置(偏移)。

依赖关系

该参数在 Position 设置为 "开启 "时使用。