Cuprins Bibliografie 334 [anonimizat]-parte-a-acestei-lucrări-am-plăcerea-să-prezint-rolul,-principiul-de-funcționare-al-sistemelor-integrate-de-achiziții-de-date-și-importanța-acestora-iar-în-partea-a-doua-să-prezint-contribuția-personală,-detaliile-privind-conceptul,-realizarea,-modul-de-folosire-și-o-analiză-comparativă-din-punct-de-vedere-tehnologic-cu-produse-similare-aflate-pe-piață. Am-ales-să-realizez-acest-proiect-atât-pentru-a-beneficia-de-un-sistem-de-achiziții-de-date-foarte-versatil,-obținut-cu-un-cost-redus-dar-și-pentru-a-pune-în-practică-cunoștințele-dobândite-în-etapele-formării-profesionale-și-a-câștiga-experiență-în-culegerea-și-prelucrarea-semnalelor,-aptitudine-esențială-automatistului.-De-asemenea-prototipul-se-pretează-ca-punct-de-pornire-în-realizarea-de-sisteme-de-reglare-automată-prin-adăugarea-unui-algoritm-de-reglare-și-un-modul-de-generare-a-semnalului-de-comandă-în-vederea-obținerii-de-soluții-comerciale-dedicate-diverselor-activități-de-producție. Pe-durata-realizării-proiectului-au-fost-aplicate-cunoștințe-dobândite-la-cursurile-facultății-de-inginerie-precum-Bazele-electrotehnicii,-Circuite-electronice-liniare,-Electronică-Digitală,-Teoria-sistemelor,-Sisteme-de-reglare-automată,-Măsurări-și-traductoare,-Ingineria-sistemelor-de-programe,-Programarea-sistemelor-automate-distribuite,-Sisteme-cu-microprocesoare,-Automate-programabile,-Proiectare-asistată-de-calculator,-etc. Sistemele-integrate-de-achiziții-de-date-sunt-ansamble-ce-au-rolul-de-a-măsura-proprietăți-și-fenomene-fizice-și-de-adaptare-a-măsurătorilor-în-vederea-procesării-semnalelor-de-comandă-și/sau-înregistrarea-valorilor.-Datorită-performanțelor-și-confortului-în-majoritatea-cazurilor-se-preferă-folosirea-de-dispozitive-electronice-în-realizarea-acestora. Domeniile-de-aplicabilitate-sunt-practic-nelimitate-fiind-evidente-avantajele-folosirii-sistemelor-de-reglare-automată-și-a-sistemelor-de-monitorizare-a-proceselor-de-producție. Deși-au-rămas-multe-direcții-de-dezvoltare-și-optimizare,-prototipul-obținut-a-dat-dovadă-de-capabilitate,-fiabilitate-și-usurință-în-folosire-iar-la-momentul-redactării-acestei-lucrări-este-compus-din-dispozitivul-de-achiziții-de-date-cu-programul-microcontroller-ului-aflat-la-versiunea-1.1-și-aplicația-software-de-monitorizare-și-înregistrare-a-datelor-aflată-de-asemenea-la-versiunea-1.1-a-căror-funcționalități-implementate-pot-fi-inspectate-în-paginile-acestei-lucrări. [anonimizat]-la-un-mare-număr-de-aparate-moderne,-care-servesc-în-scopurile-navigației-este-giroscopul. Se-numește-giroscop-corpul-simetric-care-se-rotește-cu-o-[anonimizat]-jurul-axei-sale-de-simetri-și-este-suspendat-astfel-încât-această-axă-poate-ocupa-orice-poziție-în-spațiu. Termenul-de-giroscop-provine-de-la-cuvintele-grecești:-„ghiuris”,-care-înseamnă-rotație-și-„scopein”-care-înseamnă-a-urmări. În-tehnică,-giroscopul-reprezintă-de-obicei,-un-volan-greu-a-cărui-masă-este-distribuită-uniform-în-raport-cu-axa-de-simetrie-și-care-se-rotește-cu-o-viteză-de-6000-–-30000rot/min. Axa-în-jurul-căreia-se-rotește-giroscopul-se-numește-axa-propire-de-rotație–sau–axa–principală.–Această–axă–este–perpendiculară–pa–planul-giroscopului-și-trece-prin-centrul-lui-de-greutate. Pentru-ca-axa-principală-să-poată-lua-o-direcție-dorită-în-spațiu,-giroscopul-se-montează-într-o-suspensie-cardanică-(fig.1). Definirea-poziției-giroscopului-se-face-în-raport-cu-3-axe-de-coordonate-rectangulare-(perpendiculare-una-pe-alta:-X-X,-Z-Z-și-Y-Y),-care-se-aleg-în-așa-fel-încât-punctul-lor-de-intersecție-să-coincidă-cu-centrul-acestuia-(0). Axa-X-X-se-consideră-direcția-de-orientare-a-axei-de-rotație-a-giroscopului.-Pe-ea-se-află-2-lagăre-ale-inelului-cardanic-interior-(2),-în-care-se-montează-capetele-axului-giroscopului. La-rândul-său-inelul-cardanic-interior-are-2-suporți-care-se-montează-în-2-lagăre-dispuse-pe-inelul-cardanic-exterior-(3).-În-acest-fel–inelul-cardanic-interior-se-poate-roti-în-jurul-axei-Y-Y. Inelul-cardanic-exterior-are-și-el-2-suporți-care-se-montează-în-2-lagăre-ale-unui-cadru-vertical,-având-deci-posibilitatea-de-rotire-în-jurul-axei-Z-Z. Giroscopul-din-fig.1-denumit-„giroscop-de-laborator”,-posedă-3-grade-de-libertate,-adică-3-coordonate-independente-care-determină-poziția-lui-în-spațiu. Prin-numărul-de-grade-de-libertate-se-înțelege-în-mecanică-numărul-de-mărimi-independente-care-detrmină-poziția-corpurilor.-În-cazul-giroscopului,-asemenea-mărimi-sunt-unghiurile-de-rotație-ale-axului-său-în-raport-cu-direcțiile-celor-3-axe-de-coordonate:-X-X,-Z-Z,-Y-Y.-Dacă-va-fi-exclusă-posibilitatea-de-rotire-a-axului-giroscopului-în-jurul-unei-din-axele-Y-Y-sau-Z-Z,-atunci-giroscopul-va-avea-2-grade-de-libertate,-deoarece-poziția-lui-se-va-determina-prin-2-unghiuri-de-rotire-în-jurul-a-numai-2-axe. Dacă-se-exclude-posibilitatea-rotirii-în-jurul-axelor-Y-Y-și-Z-Z-atunci-giroscopul-va-avea-un-singur-grad-de-libertate-și-va-deveni-un-corp-care-se-va-roti-în-jurul-axei-principale-X-X. Giroscopul-cu-3-grade-de-libertate-asupra-căruia-nu-acționează-nici-un-fel-de-moment-ale-forțelor-exterioare,-se-numește,-în-mod-convențional,-giroscop-liber. Pentru-ca-giroscopul-să-fie-liber-este-necesar-ca-el-să-aibă-un-punct-de-suspensie-care-să-coincidă-cu-centrul-său-de-greutate.-În-acest-caz,-momentul-forțelor-de-gravitație-va-fi-egal-cu-0-pentru-orice-inerție-a-axelor. Punctul-de-suspensie-sau-centrul-giroscopului-este-chiar-punctulde-intersecție-a-celor-3-axe-de-coordonate. În-jurul-acestui-punct-se-execută: mișcarea-de-rotație-a-giroscopului-în-jurul-axei-principale,-sau-în-jurul-axei-X-X, mișcarea-axei-principale-în-plan-vertical-în-jurul-axei-Y-Y; mișcarea-axei-principale-în-plan-orizontal-în-jurul-axei-Z-Z. Proprietățile-giroscopului-liber Giroscopul-liber,-pus-în-funcțiune,-are-2-proporietăți-esențiale-și-anume:-inerția-și-precesia. Inerția-giroscopului-liber Dacă-giroscopulului-i-se-va-imprima-o-mișcare-de-rotație-cu-o-viteză-mare,-se-va-observa-că-axul-lui-principal-capătă-„stabilitate”,-adică-își-va-menține–direcția–principală–în–raport–cu–spațiul–interstelar.–În–această-situație,-în-timpul-rotirii-suportul-cu-suspensia-cardanică-într-o-anumită-direcție,-axul-principal-își-menține-direcția-principală,-iar-dacă-se-aplică-o-forță-de-deviere-a-axului-principal-de-la-această-direcție-inițială-se-observă-că-giroscopul-va-opune-o-rezistență-însemnată. Tendință-giroscopului-de-ași-păstra-în-mod-constant-poziția-lui-inițială-în-spațiu-este-rezultatul-acțiunii-legii-momentelor-cantității-de-mișcare. Prin-definiție,-în-cazul-giroscopului-liber,-momentul-M-al-forțelor-exterioare,-inclusiv-momentul-produs-de-forța-de-gravitație,-trebuie-să-fie-egală-cu-0. În-această-situație-relația-care-exprimă-legea-momentelor-cantității-de-mișcare-se-notează-astfel: dH-=-M-=-U-=-0 adică-viteza-extremității-vectorului-momentului-cinetic-este-egală-cu-0,-deci-H-nu-se-modifică,-rămânând-constant-ca-mărime-și-direcție. Acest-fenomen-reprezintă-prima-proprietate-a-giroscopului-cunoscut-sub-numele-de-inerția-giroscopului. De-reținut–că-această-direcție–invariabilă-a-axului-giroscopului-se-menține-față-de-stele-și-nu-față-de-pământ,-a-cărui-forță-de-rotație-nu-produce-nici-un-moment-al-forțelor-exterioare-și-deci-nu-influențează-cu-nimic-direcția-axului. Precesia-giroscopului La-un-giroscop-cu-3-grade-de-libertate-se-constată-că,-dacă-este–supus-acțiunii-mai-multor-momente-deviatoare,-fiecare-dintre-ele-provoacă-o-mișcare-de-deplasare-a-axei-asupra-căreia-se-exercită-într-o-direcție-perpendiculară-pe-direcția-forței-care-acționează-asupra-unui-din-capetele-axei. Mișcarea-giroscopului-datorită-acțiunii-momentului-forței-deviatoare-exterioare,-care-se-transmite-în-direcție-perpendiculară-pe-direcția-în-care-acționează-forța se numește-mișcarea-de-precesie sau precesia-giroscopului. Pentru-înțelegerea-mișcării-de-precesie-a-giroscopului-cu-3-grade-de-libertate,-al-cărui-rotor-are-o-viteză-unghiulară-în-jurul-axei-X-X-și-un-moment-de-rotație-Mr,-se-presupune-că-în-punctul-A-al-inelului-cardanic-interior-se-exercită-o-forță-exterioară-F,-al-cărui-moment-deviator-Md-=-F.R.,-tinde-să-rotească-axa-principală-X-X-a-giroscopului-în-jurul-axei-Y-Y-cu-o–viteză–unghiulară–ωy.–Sub–acțiunea–momentului–deviator–Md–și–a-momentului-de-rotație-Mr-se-produce-mișcarea-de-precesie-a-giroscopului,-adică-rotirea-inelului-cardanic-exterior-în-jurul-axei-Z-Z,-cu-viteza-unghiulară-ω.-Deci,-apare-un-cuplu-care-provoacă-această-mișcare-de-precesie-și-a-cărui-moment-se-numește-momentul-giroscopic-(Mg). Sensul-mișcării-de-precesie-(adică-al-vectorilor-ω-și-Mg)-se-determină,-știind-că-giroscopul-tinde-să-și-rotească-axa-sa-principală-în-direcția-mișcării-unghiului-dintre-vectorul-momentului-de-rotație-Mr-și-vectorul-momentului-deviator-Md. Transformarea-giroscopului-liber-in-girocompas Referitor-la-proprietatea-pe-care-o-are-giroscopul-liber-de-a-și–menține-neschimbată-în-spațiu-direcția-axei-principale,-s-a-arătat-că,-în-timpul-ișcării-diurne-a-pământului,-axa-principală-a-giroscopului-situat-la-o-latitudine-oarecare,-execută-o-mișcare-aparentă-de-rotire-în-jurul-verticalei-locului-și-de-înclinare-față-de-orizont.-Aceste-mișcări-au-loc-ca-urmare-a-rotirii-simultane-a-planului-orizontului-în-jurul-meridianului-și-a-planului-meridianului-în-jurul-verticalei-locului. Pentru-determinarea-vitezelor-unghiulare-de-rotație-în-spațiu-a-planului-orizontului-și-a-planului-meridianului-într-un-punct-oarecare,-se-descompune-vectorul-vitezei-unghiulare-a-Pământului-(ωp)-în-două-componente-orientate-astfel:-una-pe-direcția-meridianului-(ω0)-și-a-doua-pe-direcția-verticalei-locului-(ωv)-figura-3. Considerând-latitudinea-geografică-a-locului-ϕ,-rezultă-relațiile: ωv-=-ωp-cosϕ; ω0-=-ωp-sinϕ….
