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广州智工控制技术有限公司

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02 2017年

高可靠性的微型动态二维力敏操控装置

    广州智工控制技术有限公司的微型二维力操控装置是通过操纵力的输入转换为与输入电压同比例的模拟输出电压。第一款产品诞生于2007年,这些设备在当今世界的军事和民用具有广泛应用。

    1.操作原理:

    微型应力操纵杆是一种通过在两个相互垂直的轴上实现操纵者的操纵力转换成模拟电压的小型电机装置。通过施加力时影响弹性梁上的半导体应变计的电阻值变化来进行转换。

    2.应用领域:

    我们的微型力操纵杆在军工上有着成功的应用:如武器火控系统、装甲战斗车、指挥控制、导弹控制、全地形车、远程模拟操作控制和跟踪望远镜。在民用上也有不俗的表现:电动轮椅,电子游戏,医疗设备和建筑设备,计算机图形设备,视觉显示设备,I.C制造设备,起重机,检测机器,机器人等。

    3.产品特点:

    小巧轻便:

    最小不超过1盎司,直径12毫米,总体长度131.1毫米(F-500为例)

    操作简单方便:

    与偏转性控制相比,操纵者通过力的控制实现跟踪和定位更精准快速且减少疲劳。

    结构坚固可靠:

    因为采取了先进的一体化结构工艺,因此极其坚固可靠。适应大多数的恶劣环境,冲击、震动等,都不影响正常操作。

    多种款式和装配方式:

    多款不同的外观款式和安装配置方式 ,可安装在适用于拇指或指尖操作的手柄或面板。

    高分辨率:

    持续输出无死角。

 

    常规参数:


   

     

    基本原理:


    见下图。应变元件的电阻值是406±10%每额定功率0.1瓦特。编号1~8表示焊接端子,端子单元1~2、5~6之间构成Y轴,端子单元3~4、7~8之间构成X轴,
   

                              基本原理图

                 引脚配置

    这里是3、4、7、8的信号端子没有连接,因此为单轴

    测试方法:

    半桥电路原理测试微型二维力敏传感装置的线性以电压显示,以每次施加0.050英寸的力测试灵敏度和零位迟滞。

    输出极性:

    手柄或旋钮前端和右端的偏差对应正输出电压。末端和左端的偏差对应负电压输出

 

    5.工作范围:

    微型二维力敏传感操控装置采用了限制偏转和防损坏的机械设计。电压信号完全达到的区域称为线性工作范围。在这范围内,输出与输入的灵敏度系数“S”有关。随着力度增加超过静止状态,输出随着力度增加而减弱。停止后的标准灵敏度约为-20mv/磅。不建议在机械停止后操作。

 

    6.偏转性:

    弹性梁的偏转小。这偏转小的弹性梁构成一种重要特征,它使操纵者在用推动帽推动达到止挡时的感觉。

    7.传送特征:

    输出电压与输入力的比例常数灵敏度”S”有关。灵敏度是基于如弹性梁的机械工业结构、半导体变位计的压阻等多种因素、施加力的点和施加电压等因素。

    标准灵敏值是当电源电压±6伏的时候,每磅0.45伏(每牛顿0.10伏)。可根据要求提供其他灵敏值。

 

    结构特征:

    微型力敏传感控制装置的刚性构造为使用寿命长和超低故障率提供了可靠保障,适应在冲击,振动,湿度,高温和低温等各种环境下稳定操作。

    根据操作环境使用不同的方法保护压阻元件。

 

    9.典型电路

    直流全桥电路
    

    单电源应用
   
 
    ±15伏直流电源应用
  
     注:±15伏的直流电压应用可以通过两个220欧姆电阻与±15伏的电源串联使用。这个电路可以将源阻抗增加到450欧姆。

     直流半桥电路
   
    注:每个元件最大建议电压是6伏。可以在较低值的范围内操作。

 

    操作示意图
   
 

                 

 

                  

        

        

 

                  

 

 

 

 


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