Miniaturowy AHRS Ellipse-A wybrany do zdalnie sterowanych młotów hydraulicznych
Nasz system Ellipse-A jest zintegrowany ze zdalnie sterowanymi młotami wyburzeniowymi firmy Transmin w celu zapewnienia precyzyjnego pozycjonowania ramienia.
„Zdolność czujników do wytrzymywania wibracji maszyn oraz eliminacja konieczności kalibracji lub rekalibracji czujników znosi potrzebę konserwacji posprzedażnej i zapewnia wydajniejszy przepływ pracy.” | Michael H., starszy inżynier ds. automatyki i sterowania w firmie Transmin
Transmin to australijska firma założona w Perth. Dostarcza innowacyjne, zaprojektowane urządzenia i usługi dla przemysłu wydobywczego oraz transportu materiałów sypkich. Od 1987 roku firma produkuje:
– Łamacze skał,
– Izolatory zasobników Heavy Duty,
– Podajniki niskoprofilowe,
– Podajniki taśmowe oraz
– Kompletne instalacje odczynnikowe do wapna i flokulantów.
System sterowania łamaczem skał nosi nazwę RockLogic i jest zaprojektowana w celu maksymalizacji prędkości, produktywności i bezpieczeństwa.
Położenie ramienia młota skalnego i jego położenie względne w czasie rzeczywistym
Łamacze skał RockLogic firmy Transmin wykorzystują wysokowydajny system Attitude and Heading Reference System (AHRS) Ellipse-A do monitorowania orientacji i określania względnego położenia ramion łamacza skał.
Zainstalowaliśmy Ellipse-A bezpośrednio na ramionach i podłączyliśmy go do systemu PLC firmy Transmin, który autonomicznie obsługuje cały system.
Operatorzy mogą sterować łamaczami skał firmy Transmin lokalnie lub zdalnie. Ponadto, AHRS pomaga w unikaniu kolizji.
Dzięki naszej linii Ellipse zapewniamy precyzyjne pozycjonowanie względne, zapobiegając kolizjom z otaczającym sprzętem oraz uszkodzeniom zarówno samego młota wyburzeniowego, jak i miejsca pracy.
Ellipse-A to miniaturowy system AHRS klasy przemysłowej, zapewniający pomiar roll, pitch i heading magnetycznego w 3D. Wybrany model jest wyposażony w wytrzymałą obudowę IP68, odporną na wnikanie pyłu i wody.
Integracja Ellipse-A z systemem PLC firmy była prosta dzięki standardowi protokołu CAN Bus w serii Ellipse. Posiadanie interfejsu zgodnego ze standardami do podłączenia czujnika sprawia, że jego instalacja i użytkowanie są natychmiastowe i bezproblemowe.
Mini AHRS, maksymalna odporność na wibracje
Młoty do kruszenia skał bez wątpienia generują mnóstwo wibracji i wstrząsów ze względu na ruchy z dużą prędkością oraz uderzanie w skały. Firma skupiła się przede wszystkim na poradzeniu sobie z tymi drganiami.
Znalezienie wysoce precyzyjnego i solidnego sensora inercyjnego w te ekstremalne warunki stanowiło wyzwanie.
Testy porównawcze z kilkoma czujnikami rynkowymi wykazały wyższą jakość i wydajność produktów SBG Systems, co skłoniło firmę Transmin do wyboru Ellipse-A. Nasza nowa linia sensorów Ellipse słynie ze swojej wytrzymałości.
Do budowy akcelerometrów i żyroskopów Ellipse wyselekcjonowaliśmy komponenty z najwyższej półki dostępnej na rynku.
Przez lata rozwijaliśmy i ulepszaliśmy nasze algorytmy Ellipse, aby sprostać specyficznej dynamice ciężkich maszyn.
Uzyskaliśmy pomiary, które pozostają spójne i stabilne, bez jakichkolwiek dryfów. Następnie filtrowanie pomaga poradzić sobie z wibracjami, a parametry instalacyjne mogą również poprawić jakość rozwiązania.
„Sensory Ellipse były używane przez lata i zawsze zapewniały długotrwałe działanie.” | Michael Hamilton, starszy inżynier ds. automatyki i sterowania w Transmin.
Pustynia australijska: dlaczego kalibracja ma kluczowe znaczenie?
Kruszarki do skał firmy Transmin działają głównie w Australii i na tamtejszych pustyniach, gdzie temperatury zazwyczaj wahają się od 0 do 45°C, a w pełnym słońcu mogą nawet osiągać 60°C.
Jak zapewnić taką niezawodność w tak ekstremalnych warunkach?
Wszystkie miniaturowo czujniki Ellipse przechodzą indywidualną kalibrację klasy high-end przy użyciu wieloosiowych stołów obrotowych i komór temperatur, co zapewnia wysoką wydajność w zakresie od -40 °C do 85 °C.
Dzięki rygorystycznemu procesowi selekcji do wysyłki trafiają wyłącznie czujniki spełniające specyfikacje. W ten sposób SBG Systems buduje zaufanie swoich klientów.
Wreszcie, produkty SBG Systems oparte na technologii MEMS nie wymagają okresowej kalibracji, co oszczędza firmie Transmin kłopotów związanych z koniecznością samodzielnej kalibracji czujników lub dodawania kontroli jakości.
Transmin działa głównie w całej Australii, ale także w Chile, RPA i Kanadzie. Większość ich operacji prowadzona jest w odległych, trudno dostępnych obszarach, takich jak kopalnie podziemne i oddalone tereny górnicze itp.
W związku z tym konieczność powrotu do głównego obiektu w celach konserwacyjnych nie byłaby tak efektywna, jak w przypadku skalibrowanego czujnika.
Ellipse-A ułatwia zdalne operacje, a tym samym pomaga w obniżeniu kosztów utrzymania. Pozwala to na codzienną, nieprzerwaną pracę sprzętu, oszczędzając ogromną ilość czasu.
„Brak wymogu kalibracji lub ponownej kalibracji czujników eliminuje potrzebę wsparcia posprzedażowego dla czujników. Można to uznać za bardziej efektywne rozwiązanie, ponieważ dostarcza produkt, który po instalacji i uruchomieniu nie wymaga dalszych prac konserwacyjnych” – skomentował Michael H.
Ellipse-A
Ellipse-A to przystępny cenowo i wydajny system odniesienia położenia i kursu (AHRS). Zawiera najlepszą w swojej klasie procedurę kalibracji magnetycznej dla optymalnego określania heading i nadaje się do zastosowań o niskiej i średniej dynamice.
Fabrycznie kalibrowany w zakresie od -40°C do 85°C, ten solidny inercyjny czujnik ruchu dostarcza dane dotyczące przechyłu (Roll), pochylenia (Pitch), kursu (Heading) i kołysania (Heave).
Poproś o wycenę dla Ellipse-A
Czy masz jakieś pytania?
Witamy w sekcji FAQ! Znajdziesz tu odpowiedzi na najczęściej zadawane pytania dotyczące prezentowanych przez nas aplikacji. Jeśli nie znajdziesz tego, czego szukasz, skontaktuj się z nami bezpośrednio!
Jaka jest różnica między AHRS a INS?
Główna różnica między systemem odniesienia kursu i położenia (AHRS) a inercyjnym systemem nawigacyjnym (INS) polega na ich funkcjonalności oraz zakresie dostarczanych danych.
AHRS dostarcza informacji o orientacji — w szczególności o położeniu (pitch, roll) i kierunku (yaw) pojazdu lub urządzenia. Zazwyczaj wykorzystuje kombinację czujników, w tym żyroskopy, akcelerometry i magnetometry, do obliczania i stabilizacji orientacji. AHRS podaje pozycję kątową w trzech osiach (pitch, roll i yaw), umożliwiając systemowi zrozumienie jego orientacji w przestrzeni. Jest często stosowany w lotnictwie, UAV, robotyce i systemach morskich w celu zapewnienia dokładnych danych o położeniu i kierunku, co ma kluczowe znaczenie dla kontroli i stabilizacji pojazdu.
System INS nie tylko dostarcza danych o orientacji (jak AHRS), ale także śledzi pozycję, prędkość i przyspieszenie pojazdu w czasie. Wykorzystuje czujniki inercyjne do szacowania ruchu w przestrzeni 3D bez polegania na zewnętrznych odniesieniach, takich jak GNSS. Łączy czujniki znane z AHRS (żyroskopy, akcelerometry), ale może również zawierać bardziej zaawansowane algorytmy śledzenia pozycji i prędkości, często integrując zewnętrzne dane, takie jak GNSS, w celu uzyskania wyższej dokładności.
Podsumowując, AHRS koncentruje się na orientacji (pozycji i heading), podczas gdy INS dostarcza pełny zestaw danych nawigacyjnych, w tym pozycję, prędkość i orientację.
Czym jest pozycja względna?
Pozycja względna odnosi się do przemieszczenia ruchomej platformy mierzonego względem znanego punktu początkowego, a nie bezwzględnego geograficznego systemu współrzędnych. Zamiast wyrażać położenie w kategoriach szerokości, długości geograficznej i wysokości, pozycja względna opisuje, jak daleko i w jakim kierunku platforma przemieściła się z początkowego układu odniesienia.
INS oblicza to poprzez całkowanie zmierzonych przyspieszeń i prędkości kątowych w czasie: akcelerometry określają zmiany prędkości, a te prędkości są następnie ponownie integrowane w celu uzyskania zmian pozycji, wszystko wyrażone w zdefiniowanym układzie współrzędnych, takim jak body frame lub lokalny układ nawigacyjny.
Ponieważ pozycja względna nie opiera się na zewnętrznych sygnałach – GNSS, radiolatarniach czy punktach orientacyjnych – jest niezwykle przydatna w środowiskach pozbawionych dostępu do GPS, operacjach wewnątrz budynków, nawigacji podwodnej czy każdej misji, w której wymagane jest jedynie śledzenie ruchu od ostatniego znanego punktu.
Dokładność pozycji względnej pogarsza się jednak z czasem w wyniku dryfu spowodowanego błędami i szumem czujników, dlatego rozwiązania INS często łączą dane inercyjne ze źródłami wspomagającymi, takimi jak GNSS, odometry, DVL czy barometry, aby ograniczyć narastanie błędów. Ostatecznie pozycja względna zapewnia ciągły i autonomiczny sposób śledzenia ruchu, stanowiąc kręgosłup nawigacji zliczeniowej (Dead Reckoning), systemów prowadzenia i sterowania w wielu zastosowaniach lotniczych, morskich i robotycznych.
