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Obtention de la bonne rotation

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Les sondes rotatoires peuvent aider à déterminer la position d'un corps mobile par rapport à un axe

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Elles sont essentielles au bon fonctionnement des moteurs de voiture dans l'industrie automotrice, par exemple. Les chercheurs de Fraunhofer ont développé un nouveau genre de sonde qui combine la mesure de précision avec la manipulation flexible, lui permettant d'être adaptée aux besoins du client aux tâches spécifiques de mesure. Les scientifiques présenteront leur prototype à l'exposition commerciale commerciale de sonde + d'essai dans Nürnberg du 3 au 5 juin (Hall 12, cabine 12-537).

Dans les usines, des marchandises et les produits sont transportés d'une station de traitement au prochain par l'intermédiaire de la bande de conveyeur. Pour le transfert à partir d'une ceinture au à côté de la course sans à-coup, elle doit avoir lieu avec précision à une position spécifique, qui signifie savoir la position relative des objets sur les bandes de conveyeur pendant qu'elles se déplacent vers l'un l'autre. Ceci peut être déterminé de l'angle de la rotation, qui se rapporte à la position d'un corps mobile à un axe. Les angles de rotation sont également importants dans l'industrie automotrice, où ils fournissent des informations pour les systèmes de rétroaction de moteur, par exemple, dans lesquels la vitesse de rotation de l'arbre d'entraînement doit être avec précision placée. L'angle de la rotation est mesuré utilisant les sondes spéciales. Il y a actuellement deux types de telles sondes d'angle de rotation sur le marché, travaillant selon des principes de mesure magnétiques ou optiques. Les sondes magnétiques sont très les biens et la saleté résistants, leur donnant un avantage dans les environnements durs. Elles sont, toutefois pas aussi précis que les sondes optiques. Ce ne sont pas à leur tour très flexibles pour employer puisqu'elles doivent être avec précision montées dans un à position fixe sur l'objet étant mesuré.

Les chercheurs à l'institut de Fraunhofer pour les circuits intégrés IIS dans Erlangen ont maintenant développé une nouvelle sonde de rotation d'angle qui combine les avantages des deux solutions dans une. ? Tandis que notre sonde se fonde également sur la mesure optique, son principe fonctionnel est complètement différent à d'autres produits actuellement disponibles sur le marché, « dit Dr. Norbert Weber, groupent le directeur à l'IIS. Les chercheurs ? le développement utilise l'effet de polarisation. Dans des conditions normales, la lumière oscille dans toutes les directions possibles, signifiant qu'elle n'est pas polarisée dans son état original. Avec l'aide des films de polarisation spéciaux, il est possible d'orienter ces oscillations dans une direction uniforme définie, horizontalement ou verticalement. Un bon exemple d'à quel point le travail de polarisation de films doit être trouvé en verres 3D, qui produisent de l'information de profondeur parce que la visionneuse regarde par des objectifs équipés de différents filtres polarisants pour chaque oeil. Les chercheurs attachent juste un tel film de polarisation à l'objet d'essai ? l'arbre d'entraînement, par exemple ? et dirigez un faisceau lumineux à lui. La lumière polarisée est produite du verso du film. Si l'arbre d'entraînement tourne maintenant, le vecteur de polarisation tourne avec lui, ainsi la portion comme genre d'indicateur de direction.

La sonde peut être adaptée avec souplesse

Le module de lecture est alors monté de telle manière qu'il soit situé dans le faisceau de lumière. Plusieurs câblent des grilles ? petites microstructures ? sont arrangés dans une matrice sur le morceau de sonde. Ces trellis peuvent être produits en tant qu'élément du processus de fabrication normal de morceau de CMOS sans n'importe quel effort additionnel. La position angulaire de l'axe est calculée quand la lumière polarisée heurte les trellis. ? Afin d'obtenir une mesure définie de la position angulaire d'un axe, nous avons besoin au moins de trois grilles qui chacune sont structurées dans différentes directions. Selon la tâche de mesure nous pouvons également ajouter d'autres grilles, de ce fait adaptant le morceau pour satisfaire aux exigences spécifiques des clients tandis que l'exactitude croissante de mesure, « explique Weber. Avec cette conception, les chercheurs d'Erlanger ne peuvent pas atteindre 100 pour cent de la précision des sondes optiques conventionnelles, mais leur sonde est plus robuste et peut être placée relativement avec souplesse. ? Le morceau ne doit pas même se reposer directement sur l'axe optique ? la seule chose qui importe est qu'elle est située dans le faisceau lumineux ? dit Weber. Un autre avantage est que même si l'axe vacille légèrement, le résultat ne sera pas affecté tant que le faisceau est assez au loin. À la foire commerciale de SONDE + d'ESSAI 2014, les chercheurs d'Erlangen présenteront leur solution sur un objet exposé qui démontre la mesure d'angle de rotation sur un axe creux. Les résultats de mesure sont alors montrés comme graphique sur le moniteur.