Determination the orientation of axis of cylindrical roller by using the angular rate sensing gyroscopes
145 viewsDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.FEE.2022.58-64Keywords:
Cylindrical surface; Paralign alignment; Rate gyro; Cylindrical shaft; Shaft alignment.Abstract
The paper proposes an algorithm to determine the orientation of cylindrical axis to correct orientation cylindrical shaft. The directional angle of each cylindrical axis is characterized by a directional vector . The directional vector can be determined through two normal vectors with the cylindrical axis base on the cross product these vectors. To determine the normal vector of the cylindrical surface, three rate gyroscopes are used and they are placed perpendicular to each other attached to create a measuring device. When the measuring device is placed on the cylindrical shaft, the normal vector of the measuring plane will be perpendicular to this cylindrical plane. Therefore, the problem is to determine the normal vector of the measuring plane of this device. From the information received about the normal vectors with the rulo surface, it is possible to determine the direction vector .
In order to test and evaluate the solution given in the article to simulate, investigate the algorithm to determine the position angle of the roller axis in the coordinate system associated with the earth using Matlab Simulink software.
References
[1]. https://www.pruftechnik.com/com/Products-and-Services/Services/PARALIGN-Roll-Alignment-Services/
[2]. http://reliabilitylink.com/increasing-efficiency-web-handling-production-packaging-industry/
[3]. Salychev O.S. “MEMS-based Inertial Navigation: Expectations and Reality”. — Moscow: BMSTU Press, 2012.
[4]. Salychev O.S. “Inertial Systems in Navigation and Geophysics”. — Moscow: BMSTU Press, (1998).
[5]. Лобусов .Е.С. “Использование средств инерциальной навигации для определения пространственного углового положения цилиндрических тел”. Мехатроника, автоматизация, управление.- № 8 .- С. 31 – 35, (2012).
[6]. Овчинникова Е.В. “Определение параллельности валов при помощи. Paralign @”. Российский научно-технический журнал MEGATECH – новые технологии в промышленной диагностике и безопасности.. С 88-89, (2011).
[7]. Хоанг Мань Тыонг. “Повышение точности измерения геометрических параметров и углового расположения объектов инерциальными средствами на основе кинематического подхода”: диссертация кандидата Технических наук: 05.13.01 / Хоанг Мань Тыонг ; [Место защиты: Московский государственный технический университет имени Н.Э Баумана], (2016).
[8]. Челноков Ю.Н. “Кватернионные и бикватернионные модели и методы механики твердого тела и их приложения”. Геометрия и кинематика движения. М.: ФИЗМАЛИТ, 512с, (2006).
[9]. Чичаев В.А. и др. “Оборудование целлюлозно-бумжного производства”. В 2-х томах. Том 2. Бумагоделательные машины. М.: Лесная промышленность, 264с, (1981).
[10]. Эйдлин И. Я. “Бумагоделательные и отделочные машины”. Издательство «Лесная промышленность», 624с, (1970).
