本帖最后由 laocuo1142 于 2021-5-18 15:51 编辑
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分享的是做的一个电机状态监控的项目中加速度传感器测试情况，现在工厂里很多地方都使用电机，电机本身是工业生产中最主要的驱动设备，广泛应用于各个生产领域。一般的工厂的电机都是长期运行，其中难免会产生一些故障，比如振动过大，发热等，通过什么手段实时监测电机工作状态，及时诊断出电机的健康状况就变得非常重要。 本来使用的是NXP的加速度传感器，±8g的加速度，频率只能到2.7KHZ，设备下面带一个小的温度传感器，之前的产品测量电机日常工作状态是没问题的，可以替代人工巡检。但是没办法做故障分析，后面看到ADI的这个传感器，电压输出，测量范围±50g，最高可以测到21khz ,这个可以满足故障分析的大部分频率了。使用这个传感器1.该传感器频率覆盖到了应力波的频率，可以测出电机滚轮里小弹珠的瑕疵参数的波形，2.对应高阶的波形都能完整覆盖。实际还是需要大量的现场数据支持和经验，才能更好的去判断故障。 1. ADXL1002官方手册上标称工作电压为3.3V~5.25V，如下图 当时走了弯路，准备把这个传感器配一个MCU做无线式的应用，按照之前传感器的经验，输出的基准电压是恒定的，实际手册上输出电压是随着输入电压变化的，这一点就很难把体积做小，而且对供电电源要求也比较高。 下面分享一下，对于不同供电电压传感器输出的波形。设备有高精度电源，振动发生器和我们的传感器。 设备接线图 传感器电压没有经过RC滤波直接输出，因为直接测试传感器波形，没加RC滤波。第一次就从3.4V测试。 （1）供电电压3.4V 实际电压测试3.399V。 示波器测试输出波形： 实际输出加速度为9.8m/s2,测试为1g加速度。ADXL1002为1g为40mV,实际偏小，并且波形状态较差。 （2）供电电压3.8V 示波器测试输出波形： 这个波形较3.4V供电要好很多，后面出来起来也方便。 （3）供电电压4.2V 示波器测试输出波形： （4）供电电压4.6V 示波器输出波形： （5）供电电压5V 示波器输出波形为： 对比这一系列波形，同样1g加速度值，实际电压输出波形和供电电压是相关联的，这个波形滤直流和RC滤波之后还不错能做的5%的精度要求。 这款传感器号称是可以替代传统的压电式传感器，并且不用像传统压电式传感器一样，需要每年进行校准。这个是基于MEMS的方案，个人觉得能做的这个响应频率是非常厉害的。 后面准备把该芯片转到做成嵌入式的，锂亚电池供电，软件做滤波和通过算法平衡输入电压，最后测试的结果也只能到2kHZ左右，浪费了该传感器的性能。 通过和原厂沟通，最后做了一款IEPE的传感器，但这个需要配合数据采集器才能使用。 附上一张原厂提供的应用电路，带个简单的RC带通滤波器就行，应用起来还是比较方便。
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