الیکٹرانک انکولومیٹر کیسے کام کرتے ہیں؟ ٹیکنالوجی کو سمجھنا

الیکٹرانک انکولومیٹر کیسے کام کرتے ہیں؟ ٹیکنالوجی کو سمجھنا

تصور کریں کہ بھاری پھولوں کے ذریعے تشریف لے جا رہے ہیں ، آپ کے برتن پچنگ اور غیر متوقع طور پر رولنگ کریں۔ حقیقی عمودی کے نسبت آپ کے ہل کے عین زاویے کو جاننا صرف سکون کے بارے میں نہیں ہے - یہ استحکام کے حساب کتاب ، کارگو سیفٹی ، موثر آٹو پائلٹ آپریشن ، اور مجموعی طور پر حفاظت کے لئے اہم ہے۔ یہ وہ جگہ ہے جہاں سمندری الیکٹرانک انکولومیٹر روایتی لاکٹ - اور - کارڈ کو نفیس ڈیجیٹل صحت سے متعلق کے ساتھ تبدیل کرتے ہیں۔ لیکن یہ ضروری آلہ اصل میں اپنے جادو کو کیسے کام کرتا ہے؟

لاکٹ سے پرے: بنیادی اصول

اس کے دل میں ، ایک الیکٹرانک انکلیوومیٹر کشش ثقل کی سمت کے لحاظ سے جھکاؤ کے زاویہ کی پیمائش کرتا ہے۔ اگرچہ پرانے مکینیکل انکومیومیٹرز نے جسمانی لاکٹ کا استعمال کیا ، جدید الیکٹرانک ورژن جدید مائکرو - الیکٹرو-} مکینیکل سسٹم (MEMS) سینسر پر انحصار کرتے ہیں۔

اندر کی کلیدی ٹیکنالوجیز:

1. ایم ای ایم ایس ایکسلرومیٹر: کشش ثقل کا پتہ لگانے والے
اصول: یہ سینسر ایکسلریشن فورسز کی پیمائش کرتے ہیں۔ اہم طور پر ، جب کوئی برتن اسٹیشنری ہوتا ہے یا پرسکون پانی پر مستقل رفتار سے آگے بڑھتا ہے تو ، اس پر بنیادی ایکسلریشن کشش ثقل (1 جی ، سیدھا نیچے) ہے۔
یہ کیسے کام کرتا ہے: ایک ایم ای ایم ایس ایکسلرومیٹر کے اندر ، ایک چھوٹا ، لچکدار ماس (پروف ماس) کیپسیٹر پلیٹوں کے مابین معطل ہے۔ جب سینسر جھک جاتا ہے تو ، کشش ثقل بڑے پیمانے پر ایک طاقت کا استعمال کرتی ہے ، جس کی وجہ سے یہ قدرے کم ہوجاتا ہے۔ اس تخفیف سے بڑے پیمانے پر اور پلیٹوں کے مابین اہلیت (بجلی کے چارج کو ذخیرہ کرنے کی صلاحیت) بدل جاتی ہے۔
آؤٹ پٹ: الیکٹرانک سرکٹس انتہائی صحت سے متعلق ان منٹ کی اہلیت کی تبدیلیوں کی پیمائش کرتے ہیں اور انہیں سینسر کے محور کے ساتھ ساتھ ایکسلریشن فورس کے متناسب برقی اشاروں میں تبدیل کرتے ہیں۔ سینسر کی واقفیت سے متعلق کشش ثقل کے فورس ویکٹر کی سمت کو جاننے سے ، انکلیوومیٹر پچ (آگے - aft tilt) اور رول (سائیڈ - to {{3} side سائیڈ ٹیلٹ) اینگلز کا حساب لگاسکتا ہے۔
جامد درستگی: ایکسلومیٹر مستحکم یا سست - کے تحت جھکاؤ کی پیمائش کرنے میں ایکسلومیٹر ایکسل ہے جہاں کشش ثقل غالب قوت ہے۔

2. MEMS Gyroscopes: گردش ٹریکرز
اصول: جیروسکوپز کونیی کی رفتار کی پیمائش کرتے ہیں - کسی چیز کے ارد گرد کتنی تیز رفتار گھوم رہی ہے (ڈگری فی سیکنڈ یا ریڈین فی سیکنڈ)۔
یہ کیسے کام کرتا ہے: MEMS Gyroscopes عام طور پر کوریولس اثر کو استعمال کرتے ہیں۔ ایک چھوٹا سا کمپن ماس ایک طیارے میں آسکیلیٹ کرنے کے لئے کارفرما ہے۔ جب سینسر گردش کا سامنا کرتا ہے تو ، کوریولس فورس کمپن سمت اور گردش کے محور دونوں کے لئے کھڑے کام کرتی ہے ، جس کی وجہ سے ثانوی ، پتہ لگانے والا دوہری ہوتا ہے۔ یہ ثانوی تحریک ماپا جاتا ہے (اکثر اہلیت کے ساتھ) اور گھماؤ شرح کے متناسب برقی سگنل میں تبدیل ہوتا ہے۔
آؤٹ پٹ: گائروسکوپ پچ یا رول تبدیلی کی شرح فراہم کرتا ہے۔ وقت کے ساتھ ساتھ اس کونیی رفتار کے سگنل کو (ریاضی کے مطابق) کو مربوط کرکے ، انکلیوومیٹر زاویہ میں تبدیلی کا تعین کرسکتا ہے۔

متحرک کارکردگی: تیزی سے برتنوں کی نقل و حرکت (جیسے لہر کو مارنا) کے دوران درست پیمائش کے لئے جیروسکوپز بہت اہم ہیں جہاں اکیلے ایکسلرومیٹر کو پس منظر یا عمودی سرعت کے ذریعہ بیوقوف بنایا جاسکتا ہے جو خالص طور پر کشش ثقل نہیں ہوتے ہیں۔

سینسر فیوژن: آپریشن کے پیچھے دماغ

متحرک تحریک (ایکسلریشن/سست روی ، لہر کے اثرات) کے دوران مکمل طور پر ایکسلرومیٹر پر انحصار کرنا غلطیوں کا باعث بنتا ہے۔ مکمل طور پر کسی جیروسکوپ پر انحصار کرنے سے "بڑھنے" کا باعث بنتا ہے۔

جدید الیکٹرانک انکولومیٹرز کی حقیقی طاقت سینسر فیوژن الگورتھم میں ہے۔ جہاز پر مائکرو پروسیسر (یا سرشار سینسر حب) ایکسلرومیٹرز اور گائروسکوپز (اور اکثر ہیڈنگ ریفرنس کے لئے اکثر مقناطیسی میٹر) سے ڈیٹا اسٹریمز کو یکجا کرتا ہے:

1. ایکسلرومیٹر ڈیٹا: کشش ثقل کا مطلق حوالہ فراہم کرتا ہے ، جو وقت کے ساتھ ساتھ گائروسکوپ کے بہاؤ کو درست کرتا ہے۔ طویل - اصطلاح ، جامد درستگی کے لئے بہترین۔
2. گائروسکوپ ڈیٹا: زاویہ کی تبدیلیوں کی انتہائی ذمہ دار ، مختصر - اصطلاح کی پیمائش فراہم کرتا ہے ، جس سے ایکسلومیٹر کو الجھانے والی شور اور عارضی قوتوں کو فلٹر کرتے ہیں۔ متحرک تحریک سے باخبر رہنے کے لئے بہترین۔
3. الگورتھم (جیسے ، کالمان فلٹر): یہ نفیس ریاضی کا فلٹر ذہانت سے موجودہ حالات کی بنیاد پر ہر سینسر سے ڈیٹا کا وزن کرتا ہے۔ یہ ریاست (زاویہ ، شرح) کی پیش گوئی کرکے اور نئے سینسر کی پیمائش کے ساتھ اس پیش گوئی کو مستقل طور پر اپ ڈیٹ کرکے انتہائی ممکنہ حقیقی پچ اور رول زاویوں کا تخمینہ لگاتا ہے۔ یہ شور کو مؤثر طریقے سے ہموار کرتا ہے اور ہر انفرادی سینسر کی قسم کی کمزوریوں کی تلافی کرتا ہے۔