اندازه گیری شوک و لرزش با سنسورهای شتاب سنج

در این مقاله ما در مورد چگونگی اندازه گیری شوک و لرزش با سنسورهای شتاب سنج ، با جزئیات کافی صحبت خواهیم کرد تا شما بخواهید:

• ببینید امروز کدام شتاب سنج موجود است
• انواع اساسی شتاب سنج موجود و نحوه استفاده از آنها را بیاموزید
• درک کنید که چگونه شتاب سنج می تواند با سیستم DAQ شما ارتباط برقرار کند

برای شروع آماده اید؟بیا بریم!

معرفی

همانطور که انسانهایی که دوچرخه سواری می کردند و اسباب بازی ها را به دور کف می کشیدند ، ما ذاتاً شتاب یک شی را به دلیل یک نیروی خارجی درک می کنیم. داده های لرزش و پارامترهای مشتق شده آن مانند شتاب ، شوک و جابجایی در بسیاری از برنامه ها بسیار مهم هستند.

لرزش چیست؟

لرزش را می توان نوسانات یا حرکت تکراری یک جسم در اطراف یک موقعیت تعادل دانست ، جایی که نیرویی که روی آن عمل می کند صفر است.

لرزش معمولاً به دلیل اثرات پویا تحمل تولید ، ترخیص کالا از گمرک ، نورد و مالش تماس بین قطعات دستگاه و نیروهای خارج از تعادل در اعضای چرخان و متقابل رخ می دهد. غالباً ، ارتعاشات ناچیز کوچک می توانند فرکانسهای رزونانس برخی از قطعات ساختاری دیگر را تحریک کرده و به منابع اصلی لرزش و سر و صدا تقویت شوند. به همین دلیل نظارت بر لرزش بسیار مهم است.

بدن ارتعاش یک حرکت نوسان در مورد موقعیت مرجع را توصیف می کند. تعداد دفعاتی که یک چرخه حرکت کامل در طول دوره یک ثانیه انجام می شود ، فرکانس نامیده می شود و در هرتز (هرتز) اندازه گیری می شود.

این حرکت می تواند از یک مؤلفه واحد باشد که در یک فرکانس واحد اتفاق می افتد ، مانند یک چنگال تنظیم ، یا چندین مؤلفه که در فرکانس های مختلف به طور همزمان رخ می دهد ، به عنوان مثال ، با حرکت پیستون یک موتور احتراق داخلی.

در تصویر زیر می توانیم حرکت یک چنگال تنظیم را مشاهده کنیم. چنگال تنظیم یک طنین انداز آکوستیک به شکل یک چنگال دو جانبه است. در هنگام تنظیم ارتعاش با ضربه زدن به سطح یا با یک شیء ، در یک زمین ثابت خاص طنین انداز می شود و یک رنگ موسیقی خالص را ساطع می کند.

شتاب سنج چیست؟

شتاب سنج وسیله ای است که شتاب را اندازه گیری می کند. شتاب سنج معمولی مانند یک توده مرطوب که در چشمه نصب شده است عمل می کند. این توده هنگام قرار گرفتن در معرض شتاب ، حرکت می کند. این جابجایی اندازه گیری و به واحدهای مفید تبدیل می شود.

برای اندازه گیری می توان از شتاب سنج استفاده کرد:

• لرزش: گفته می شود که یک شیء هنگام اجرای یک حرکت نوسان در مورد موقعیت موقعیت تعادل ، لرزش می کند. لرزش در محیط های حمل و نقل و هوافضا یافت می شود و یا توسط یک سیستم شاکر شبیه سازی می شود.
• شوک: یک تحریک زودگذر از ساختاری که به طور کلی طنین ساختار را هیجان زده می کند.
• حرکت: حرکت یک واقعه آهسته مانند حرکت یک بازوی روباتیک یا اندازه گیری تعلیق خودرو است.
• لرزه ای: این بیشتر یک حرکت یا لرزش با فرکانس پایین است. این اندازه گیری معمولاً به یک شتاب سنج با وضوح کم و با وضوح کم نیاز دارد.
• زور
• تمایل

ما می توانیم چندین مقدار مهم را از شتاب بدست آوریم. به عنوان مثال ، اگر ما جرم (M) یک شی را بدانیم ، می توانیم آن را با شتاب آن (a) ضرب کنیم و بنابراین نیرو (f) را استخراج کنیم:

[f = m cdot a ]

انواع شتاب سنج

اگرچه انواع مختلفی از شتاب سنج ها وجود دارد ، با استفاده از تکنیک های مختلف و با مشخصات و برنامه های بسیار متفاوت در بین سایر عوامل ، می توانیم این سنسورها را بر اساس اینکه آیا می توانند شتاب استاتیک را اندازه گیری کنند یا نه ، به دو دسته گسترده تقسیم کنیم.

• AC Accelerometers: شارژ و شتاب سنج IEPE ،
• شتاب سنج DC: شتاب سنج های خازنی ، پیزوره و MEMS.

شتاب سنج AC

با تعریف ، از این سنسورها برای اندازه گیری وقایع پویا استفاده می شود. به عبارت دیگر ، آنها نمی توانند DC یا شتاب استاتیک را اندازه گیری کنند ، اما فقط می توانند تغییرات شتاب را اندازه گیری کنند.

ارتعاش به طور معمول یک سیگنال با فرکانس بالا است که نیاز به کسب داده های با سرعت بالا دارد. به همین دلیل از یک دیتالوگر با سرعت نسبتاً کم برای این اندازه گیری ها استفاده نمی شود. فن آوری های مختلفی در این سنسورها استفاده می شود که هر یک منحصر به فرد برای یک برنامه و محیط مناسب هستند.

شتاب سنج پیزوالکتریک از اثر پیزو الکتریک کشف شده توسط پیر و ژاک کوری در سال 1880 استفاده می کند. آنها مشاهده کردند که مواد خاص ، به ویژه کریستال ها و سرامیک ، در پاسخ به استرس ، بار یا ولتاژ ایجاد می کنند. آنها همچنین دیدند که این پاسخ با توجه به استرس کاربردی خطی است. کلمه "پیزو" از کلمه یونانی "پیزین" آمده است که به معنای "فشار دادن" است.

امروز دو نوع محبوب سنسور شتاب سنج AC وجود دارد:

• سنسورهای شتاب سنج را شارژ کنید
• سنسورهای شتاب سنج IEPE

شتاب سنج DC (و AC)

نکته مهم این است که شتاب سنج DC می تواند شتاب استاتیک (DC) را به طور دقیق اندازه گیری کند. همچنین توجه به این نکته حائز اهمیت است که شتاب سنج DC همچنین می توانند لرزش پویا (AC) را اندازه گیری کنند ، اما به طور معمول پهنای باند بالایی از شتاب سنج AC ندارند. شتاب سنج AC به ویژه برای برنامه های اندازه گیری پویا طراحی شده است.

شتاب سنج پویا (AC) در بیشتر موارد نمی تواند شتاب DC را اندازه گیری کند. اما برخی از آنها دارای یک زمان قابل حل هستند که اجازه می دهد شتاب DC برای مدت زمان کوتاهی اندازه گیری شود.

امروزه چندین نوع محبوب شتاب سنج DC وجود دارد:

• شتاب سنج خازنی
• شتاب سنجهای پیزور سنج
• شتاب سنج MEMS

لطفاً توجه داشته باشید که MEM ها می توانند به فن آوری های حسگر خازنی یا پیزوره ای در داخل مراجعه کنند. اما مهم است که آنها را در اینجا ذکر کنید زیرا از آنها به عنوان یک نوع سنسور در بازار یاد می شود.

بیایید با جزئیات به هر یک از این نوع شتاب سنج AC و DC نگاه کنیم.

سنسورهای شتاب سنج را شارژ کنید

در سنسور بار کلاسیک ، استرس ناشی از شتاب در محور جابجایی ، جریانی از یون های بارگذاری شده را ایجاد می کند که با توجه به میزان شتاب از نظر شدت متفاوت است. در داخل سنسور ، یک ماده پیزو الکتریک قطعه (به طور معمول کوارتز یا سرامیک پیزوالکتریک) در کنار یک توده ثابت قرار دارد. هنگامی که محفظه سنسور در معرض شتاب در امتداد محور اندازه گیری قرار می گیرد ، استرس یا اثر "فشرده سازی" جرم بر روی مواد پیزوالکتریک باعث خروجی بار از مواد می شود. این بار الکتریکی را می توان با یک سیستم DAQ اندازه گیری کرد.

سنسورهای شارژ دارای خروجی امپدانس بالایی هستند که نیاز به تهویه مطبوع سیگنال حالت ویژه دارد ، مانند تقویت کننده شارژ Sirius CHG از DeWesoft.

شتاب سنج از نوع شارژ دارای پهنای باند بسیار بالایی ، دامنه پویا و دامنه کار بسیار گسترده درجه حرارت است.

سنسورهای شارژ به کابل کشی کم نویز نیاز دارند زیرا سیگنال های بار با امپدانس بالا نسبت به تداخل RF (فرکانس رادیویی) و EM (الکترومغناطیسی) بسیار مستعد هستند. کابل های متحرک باعث ایجاد نویز بر روی سیگنال می شوند ، بنابراین باید در مسیریابی کابل دقت زیادی کرد (حتی فشار کوچک اتصالات کابل می تواند باعث ایجاد نویز شود).

سنسور و مثبت سنسور را شارژ کنید

برنامه های شتاب سنج شارژ مشترک

• تست خودرو
• تست هوافضا و دفاعی
• برنامه های پهنای باند بالا
• تست قطره
• تست پاییز رایگان
• نظارت
• برنامه های درجه حرارت بالا

سنسورهای شتاب سنج IEPE

برای رسیدن به این مشکل کابل کشی و سر و صدا ، مهندسان فهمیدند که چگونه می توانند یک تقویت کننده ریز را در خود محفظه سنسور ادغام کنند. این آمپلی فایر ، خروجی امپدانس بالا را به یک IMPEDANCE پایین تر تبدیل می کند که ارسال کابل های کمتری و طولانی تر از آن آسان تر است.

همچنین به طرز چشمگیری حساسیت آن به تداخل RF و EM را کاهش می دهد. این سنسورها به عنوان سنسورهای IEPE گفته می شود و به این واقعیت اشاره می کنند که الکترونیک یکپارچه دارند. مخفف به معنای "الکترونیک یکپارچه ، پیزوالکتریک" است.

در داخل سنسور ، یک تکه از مواد پیزو الکتریک (به طور معمول کوارتز یا سرامیک پیزوالکتریک) در کنار یک توده ثابت قرار گرفته است. هنگامی که محفظه سنسور در معرض شتاب در امتداد محور اندازه گیری قرار می گیرد ، استرس یا اثر "فشرده سازی" جرم بر روی ماده پیزوالکتریک باعث خروجی بار از مواد می شود که می تواند اندازه گیری شود. این قسمت دقیقاً همان سنسور بار است - تفاوت این است که سنسور IEPE علاوه بر این شامل یک تقویت کننده سیگنال است.

لازم به ذکر است که شرکت PCB Piezotronics همچنین به این سنسورها با استفاده از مخفف اختصاصی ICP® خود اشاره می کند ، که آنها به معنای "مدار یکپارچه ، پیزو الکتریک" تعریف می کنند. ICP یک علامت تجاری ثبت شده از PCB Group ، Inc. است).

بر خلاف سنسورهای بار ، که نیازی به قدرت خارجی ندارند ، باید تقویت کننده یکپارچه کوچک در این سنسورهای IEPE باشد. همچنین ، حضور صرف آمپلی فایر در سنسور مقدار کمی از جرم را اضافه می کند ، اما مهمتر از آن ، دامنه دمای عملکرد سنسور را به طرز چشمگیری کاهش می دهد. قدرت سنسور باید توسط یک تهویه سیگنال IEPE خارجی فراهم شود که یک منبع جریان ثابت در خط سیگنال ایجاد می کند.

از آنجا که سنسورهای IEPE برای اندازه گیری شتاب پویا و نه استاتیک ساخته شده اند ، این ولتاژ عرضه DC هیچ تاثیری در خوانش ها ندارد. تهویه مطبوع سیگنال که برای سنسورهای IEPE ساخته شده است به طور معمول نسبت به سنسورهای شارژ ارزان تر است. این اساساً فقط یک تهویه ولتاژ است که می تواند یک تحریک جریان ثابت قابل انتخاب را برای تأمین انرژی سنسور فراهم کند.

جوانب مثبت و منفی IEPE

برنامه های شتاب سنج مشترک IEPE مشترک

• تست خودرو
• تست هوافضا و دفاعی
• برنامه های پهنای باند بالا
• تست قطره
• تست پاییز رایگان
• نظارت

شتاب سنج خازنی

شتاب سنج خازنی به طور معمول عملکرد برتر را در محدوده با فرکانس پایین ارائه می دهد. در داخل محفظه سنسور ، دو خازن صفحه موازی در حالت دیفرانسیل کار می کنند. دو خازن با ارزش ثابت اضافی به هم وصل شده اند و هر چهار نفر به عنوان یک پل کامل متصل می شوند.

این ساختارها ، که در مجاورت نزدیک در محفظه سنسور قرار گرفته اند ، در هنگام شتاب ، ظرفیت های کمی در شکاف بین آنها ایجاد می کنند. خروجی مدار پل به صورت خطی با این تغییر در خازن متفاوت است.

دقت این سنسور با استفاده از ساختارهای دندان "شانه" متمایز برای تشخیص ظرفیت بهبود می یابد. اینها را می توان از چند طریق ترتیب داد. بنابراین این سنسورها می توانند هر دو شتاب پویا (AC) و استاتیک (DC) را اندازه گیری کنند.

جوانب مثبت و منفی شتاب سنج خازنی

برنامه های شتاب سنج خازنی مشترک

شتاب سنج خازنی می تواند بسیار کوچک و ارزان باشد و بنابراین در بسیاری از برنامه های تجاری و مصرف کننده مورد استفاده قرار می گیرد. برخی از این موارد عبارتند از:

• تلفن های همراه ، برای جهت گیری صفحه نمایش برای کاربر ، کاهش ناگهانی یا شتاب (تشخیص تصادف)
• اتومبیل برای استقرار کیسه های هوا ،
• تشخیص نگرش کنترل کننده های بازی های ویدیویی ،
• هواپیمای بدون سرنشین
• و بسیاری از برنامه های کاربردی دیگر

شتاب سنجهای پیزور سنج

یکی دیگر از فناوری های محبوب برای شتاب سنج DC مبتنی بر مقاومت در برابر پیزور است. به جای استفاده از عناصر کریستالی یا سرامیکی مانند سنسورهای پیزو الکتریک ، شتاب سنجهای مقاومت در برابر پیزورس برای تشخیص شتاب از فشار کرنش استفاده می کنند. این منجر به یک سنسور می شود که می تواند هر دو شتاب استاتیک (DC) و پویا (AC) را تقریباً 6 تا 8 کیلوهرتز اندازه گیری کند. میرایی داخلی جرم یا سیال یا گاز انجام می شود.

خروجی شتاب سنج Piezoresistive معمولی دیفرانسیل است که از نظر عملکرد نویز خوب است. تهویه مطبوع سیگنال سنج با کیفیت خوب اغلب مورد نیاز است ، به عنوان مثالSirius STG Type. برخی از این سنسورها به گونه ای طراحی شده اند که در برنامه های شوک بالا به خوبی انجام می دهند و می توانند بالاتر از 10. 000 گرم اندازه گیری کنند.

جوانب مثبت و منفی شتاب سنج Piezoresive

برنامه های شتاب سنج پیزور سنجی مشترک

• تست خودرو
• تست هوافضا و دفاعی
• اندازه گیری شوک بالا
• اندازه گیری شوک و لرزش غیر پویا از انواع

شتاب سنج MEMS

علاوه بر شتاب سنجهای مکانیکی که در بالا ذکر شد ، سنسورهای الکترو مکانیکی (MEMS با نام مستعار) نیز وجود دارد. از آنجا که سنسورهای شارژ و IEPE به طور معمول با 0. 3 هرتز تا 10 هرتز اندازه گیری می شوند ، آنها نمی توانند اندازه گیری های استاتیک یا بسیار کم فرکانس را انجام دهند. سنسور سیستم میکرو الکترو مکانیکی (MEMS) یک راه حل عالی است.

شتاب سنج MEMS در هر دو نسخه تک و 3 محور موجود است.

جوانب مثبت و منفی MEMS

برنامه های شتاب سنج مشترک MEMS مشترک

• کار لرزه ای
• نظارت ساختاری
• سیستم های موقعیت یابی ژیرو
• تست خودرو
• تست کیسه هوا

جدول مقایسه نوع شتاب سنج

ملاحظات اصلی مربوط به انتخاب سنسور شتاب سنج

طیف گسترده ای از سنسورها برای اندازه گیری لرزش و شوک طراحی شده است. مهمترین سؤالاتی که هنگام انتخاب سنسور باید از خود بپرسید عبارتند از:

• انزوای زمینی
• حساسیت
• دامنه فرکانس پایین
• پهنای باند
• دامنه دامنه
• سطح نویز باقیمانده
• محدوده دما
• وزن
• حلقه های زمینی
• صدای کابل
• سازگاری TEDS

انزوای زمینی

بسیار مهم است که شی تحت آزمایش رسانا و در پتانسیل زمین باشد. تفاوت در سطح ولتاژ زمین بین ابزار دقیق و شتاب سنج می تواند باعث ایجاد یک حلقه زمین شود که منجر به خواندن داده های اشتباه شود.

حساسیت

در حالت ایده آل ، ما یک سطح خروجی بالا را می خواهیم ، اما حساسیت بالا به طور معمول به یک سنسور نسبتاً بزرگ و سنگین نیاز دارد. خوشبختانه ، این یک مشکل مهم نیست زیرا پیش تقویت کننده های مدرن Dewesoft برای رسیدگی به سیگنال های سطح پایین طراحی شده اند.

دامنه فرکانس پایین

سنسور باید از فرکانس هایی که می خواهید اندازه گیری کنید ، قطع پاس کمتری داشته باشد. به عنوان مثال ، آزمایش در یک کارخانه کاغذ با فرکانس های 1 تا 5 هرتز به این معنی است که به یک سنسور با پهنای باند 0. 3 هرتز (یا پایین) نیاز دارید. برای آن برنامه ها ، شارژ یا IEPE مناسب ترین است. اگر نیاز به اندازه گیری شتاب استاتیک دارید ، یک فناوری سنسور متفاوت مانند خازنی یا MEMS مورد نیاز است.

پهنای باند (دامنه فرکانس)

این پهنای باند (فوقانی) سنسور است. شتاب سنج توده ای کوچک می تواند فرکانس رزونانس را تا 180 کیلوهرتز فراهم کند ، اما برای شتاب سنجهای تا حدودی بزرگتر ، بالاتر ، فرکانسهای رزونانس 20 تا 30 کیلوهرتز معمولی هستند.

دامنه دامنه

سنسورهای شارژ دامنه دامنه بزرگ را ارائه می دهند (سنسورهای شوک مخصوص طراحی شده می توانند بیش از 100000 گرم دامنه داشته باشند!) ، اما سنسورهای IEPE نیز نسبتاً زیاد هستند (تا 1000 گرم). سنسورهای MEMS معمولاً دامنه بسیار محدودی دارند (تا چند صد گرم). برای بیشتر برنامه ها ، سنسورهای IEPE خوب هستند ، در حالی که برای سطح دامنه بالا سنسورهای بار بهتر هستند.

سطح نویز باقیمانده

این پایین ترین سطح دامنه آنچه را که سنسور می تواند اندازه گیری کند تعریف می کند. ما باید یک سنسور را با دامنه اندازه گیری بهینه بگیریم زیرا سنسورهای دارای دامنه بالاتر نیز از سر و صدای بالاتر برخوردار خواهند بود.

سنسورهای IEPE دامنه پویا بسیار بالایی دارند. سنسورهای شارژ مشابه هستند ، اما باید در نظر بگیریم که سر و صدا را می توان به راحتی در کابل ایجاد کرد. سنسورهای خازنی و MEMS دامنه کمتری پویا را ارائه می دهند.

محدوده دما

تمام سنسورها ، که شامل الکترونیک هستند ، دارای محدوده با درجه حرارت بالا ، تا 130 درجه سانتیگراد هستند. دامنه دما سنسورهای بار بسیار بیشتر است - حتی تا 500 درجه سانتیگراد. لطفاً توجه داشته باشید که این امر به کابل درجه حرارت بالا نیز نیاز دارد.

تمام مواد پیزو الکتریک وابسته به دما هستند ، بنابراین هرگونه تغییر در دمای محیط منجر به تغییر در حساسیت شتاب سنج می شود. شتاب سنج پیزوالکتریک همچنین در هنگام قرار گرفتن در معرض نوسانات دمای کوچک ، به نام گذر دما ، در محیط اندازه گیری ، خروجی متفاوتی را نشان می دهد. این معمولاً فقط هنگامی که ارتعاشات سطح بسیار پایین یا با فرکانس پایین اندازه گیری می شود ، فقط یک مشکل است.

شتاب سنج از نوع برشی مدرن از حساسیت بسیار کمی نسبت به گذرا دما برخوردار است. هنگامی که شتاب سنج ها در دمای بالاتر از 250 درجه سانتیگراد به سطوح ثابت می شوند ، یک سینک گرما و واشر میکا را می توان بین پایه و سطح اندازه گیری قرار داد. با دمای سطح 350 تا 400 درجه سانتیگراد ، با این روش می توان پایه شتاب سنج را زیر 250 درجه سانتیگراد نگه داشت. جریان خنک کننده هوا می تواند کمک های بیشتری ارائه دهد.

دامنه دمای سنسور MEMS توسط الکترونیک داخلی (ا ز-40 درجه سانتیگراد تا 125 درجه سانتیگراد) محدود است.

وزن

در آزمایش معین ، وزن به دلیل اثر بارگذاری جرم می تواند یک عامل بزرگ باشد. هر توده ای که به ساختار اضافه می کنیم ، رفتار پویا آن را تغییر می دهد. به عنوان یک قاعده کلی ، جرم سنسور نباید بیش از یک دهم از جرم پویا قسمت ارتعاش بر روی آن نصب شود.

و ملاحظات دیگری نیز وجود دارد. مانند نویز کابل ، دامنه دما ، ارتعاشات عرضی و غیره. کل کتاب های درسی در مورد این موضوع نوشته شده است ، از جمله نصب این سنسورها ، که برای به دست آوردن نتایج خوب بسیار مهم است. نکته مهمی که باید بدانید این است که سخت افزار و نرم افزار DeWesoft از زمین به منظور کمک به شما در کسب بهترین نتیجه ممکن از آزمایش لرزش/شتاب خود کمک می کند.

انواع حسگر زیادی وجود دارد و بسیاری از مدل ها در هر نوع از تولید کنندگان که آنها را می سازند. اما ما روی انواع اصلی مورد استفاده در تعداد بیش از حد برنامه های کاربردی در سراسر جهان در این بخش تمرکز خواهیم کرد.

حلقه های زمینی

جریانهای حلقه زمین می توانند در سپر کابل های شتاب سنج جریان پیدا کنند زیرا شتاب سنج و تجهیزات اندازه گیری به طور جداگانه زمین می شوند. حلقه زمین با استفاده از یک سنسور جدا شده ، یک تقویت کننده جدا شده یا جداسازی الکتریکی پایه شتاب سنج از سطح نصب با استفاده از گل میخ جدا می شود.

صدای کابل

سر و صدای کابل عمدتاً مسئله شتاب سنج پیزوالکتریک به دلیل امپدانس خروجی بالا است. این اختلالات می تواند ناشی از سر و صدای Triboelectric یا سر و صدای الکترومغناطیسی باشد. با حرکت مکانیکی خود کابل ، نویز Triboelectric اغلب در کابل شتاب سنج القا می شود. این امر از ظرفیت محلی سرچشمه گرفته و به دلیل خم شدن پویا ، فشرده سازی و تنش لایه هایی که کابل را تشکیل می دهند ، تغییر می کند. این مشکل با استفاده از یک کابل شتاب سنج مناسب گرافیکی مناسب و ضربه زدن یا چسباندن آن تا حد امکان به شتاب سنج جلوگیری می شود.

هنگامی که در مجاورت ماشین آلات در حال اجرا قرار می گیرد ، نویز الکترومغناطیسی اغلب در کابل شتاب سنج ایجاد می شود.

سازگاری TEDS

برخی از سنسورها دارای یک تراشه TEDS در درون خود هستند که به آنها امکان می دهد توسط یک ابزار سازگار با داده سازگار به صورت الکترونیکی شناسایی شوند. TEDS (برگه داده الکترونیکی مبدل) یک رابط استاندارد با توجه به IEEE 1451 و IEEE 1588 است. اطلاعات مهمی را در مورد دستگاه ذخیره می کند.

با استفاده از نرم افزارهای سازگار سیگنال DeWesoft و نرم افزار Dewesoft X ، یک سنسور TEDS با روشی "پلاگین و بازی" رفتار می کند. تهویه سیگنال اطلاعات مربوط به سنسور را می خواند و به طور خودکار افزایش مناسب ، مقیاس گذاری ، واحدهای مهندسی و سایر تنظیمات سنسور را تنظیم می کند.

مهندسانی که از سنسورهای زیادی استفاده می کنند ، هنگام تنظیم یک تست در مقیاس بزرگ ، فناوری TEDS را صرفه جویی زیادی می کنند. اتوماسیون TEDS همچنین می تواند از خطای انسانی جلوگیری کند.

درباره فناوری TEDS بیشتر بدانید:

فناوری سنسور TEDS IEEE 1451. 4 چیست؟بیاموزید که فناوری سنسور TEDS چیست (IEEE 1451. 4) ، نحوه عملکرد آن. و اینکه چگونه سیستم های دستیابی به داده های DeWesoft از TED برای اتصال سنسور یکپارچه استفاده می کنند.

نحوه سوار کردن شتاب سنج

سنسورها را می توان به روش های مختلف نصب کرد. پهنای باند سنسور به ویژه نسبت به نحوه نصب آن حساس است. روش نصب شتاب سنج به نقطه اندازه گیری یکی از مهمترین عوامل در به دست آوردن نتایج دقیق از اندازه گیری لرزش عملی است. نصب شیب دار منجر به کاهش فرکانس رزونانس نصب شده می شود ، که می تواند دامنه فرکانس مفید شتاب سنج را به شدت محدود کند.

• گل میخ: بهتر است سوراخی را در نمونه تست حفاری کرده و سنسور را با یک پیچ به سطح برسانید. این نباید بر هیچ خاصیتی از سنسور تأثیر بگذارد. بدیهی است ، در برخی موارد ، ممکن است مشتری به ویژه از انجام این کار ، به عنوان مثال ، به نمونه اولیه جدید خود از یک بال هواپیما ، هیجان زده نشود.
• چسب: نوع دیگری از نصب ، که بر پهنای باند تأثیر نمی گذارد که بسیار نوار چسب دو طرفه یا موم زنبور عسل است (این در محدوده دمای آن محدود است).
• آهنربا: یک تکنیک نصب بسیار گسترده برای تشخیص دستگاه ، سوار شدن سنسور روی یک آهنربا است. این هنوز پهنای باند خوبی تولید می کند ، اما البته سطح باید فرومغناطیسی باشد (نه آلومینیوم یا پلاستیک). در سنسورهایی که می توانیم از کلیپ نصب استفاده کنیم ، می توانیم کلیپ نصب را به صورت پیشرو چسبیده و سپس فقط خود سنسور را وصل کنیم.

یک راه حل سریع و کثیف نیز نگه داشتن سنسور با یک دست روی میله است. این برای بعضی از مکان ها که دستیابی به آنها دشوار است مفید است ، اما پهنای باند به 1 - 2 کیلوهرتز کاهش می یابد.

شتاب سنج باید به گونه ای نصب شود که جهت اندازه گیری مورد نظر با محور حساسیت اصلی آن همزمان باشد. شتاب سنج نیز نسبت به ارتعاشات در جهت عرضی کمی حساس است ، اما این امر معمولاً می تواند نادیده گرفته شود زیرا حساسیت عرضی به طور معمول کمتر از 1 ٪ حساسیت اصلی محور است.

نمودار زیر نشان دهنده کاهش پهنای باند از روشهای مختلف نصب است:

برنامه های آنالیز شتاب سنج و لرزش

برخی از برنامه های کلیدی اندازه گیری لرزش شتاب سنج در بخش های قبلی ذکر شده است. در اینجا خلاصه مختصر ، به علاوه برخی از اطلاعات اضافی ارائه شده است.

* در پهنای باند آنها

در زیر فقط برخی از برنامه های معمولی تجزیه و تحلیل لرزش که از شتاب سنج استفاده می شود ، آورده شده است.

تجزیه و تحلیل سفارش

تجزیه و تحلیل سفارش ابزاری برای تعیین وضعیت عملکرد دستگاه های چرخان مانند رزونانس ، نقاط عملکرد پایدار و تعیین علت ارتعاشات است.

راه حل ردیابی سفارش DeWesoft بسیاری از قابلیت های تحلیلی قدرتمند را فراهم می کند:

• زمان ، فرکانس و اندازه گیری دامنه سفارش همزمان. این کار با نرخ نمونه بالای سیستم و تکنیک های پیشرفته تغییر شکل مجدد بدون نام مستعار امکان پذیر است.
• پشتیبانی از سنسور زاویه. تمام سنسورهای زاویه ای از تاچو ، رمزگذار ، دندان دنده ، دندان دنده با دندان های مفقود شده یا دوتایی ، سنسورهای نوار و سایر موارد برای تعیین کامل زاویه و سرعت چرخش با وضوح 10 نانو ثانیه با استفاده از فناوری Supercounter® ثبت شده پشتیبانی می شوند.
• تجسم غنی. همانطور که در تصویر بالا نشان داده شده است ، فرکانس و توطئه های سفارش سه بعدی ابزاری عالی برای تعیین سلامت دستگاه ارائه می دهند. توطئه های Nyquist ، Bode و Campbell برای ارائه داده ها در دسترس هستند. تجزیه و تحلیل مدار با نمای خام یا سفارش برای تجزیه و تحلیل توربوماشینی ایده آل است.
• ریاضیات پیشرفته. هر هارمونیک های سفارش و دامنه زمانی را می توان به راحتی با دامنه و فاز استخراج کرد ، در مقابل سرعت چرخشی یا زمان در حالت های اجرا یا ساحل پایین در دسترس است.
• محاسبات در زمان واقعی: راه حل تجزیه و تحلیل ردیابی سفارش ، دستیابی به داده های زمان واقعی ، ذخیره سازی ، تجسم و محاسبه در کانال های ورودی نامحدود را فراهم می کند. انواع مختلف چرخشی ماشین آلات را می توان در همان زمان مشاهده و تجزیه و تحلیل کرد.

بیشتر بدانید: