SmartAccelerator IoT加速度传感系统

基于IoT和MEMS加速度传感系统,更经济、能耗更低、结构更紧凑,附带强磁贴底座,可以安装在机器的任何部位。
(自动配网、数据率达4K、GUI控制,可连续工作8小时)

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工作原理

(1)来自MEMS加速度计的数据由MCU读取,MCU将数据写入SD卡。

(2)可通过计算机读取SD卡或通过基于浏览器的图形用户界面(GUI)访问和下载存储的测量数据,便于进行数据分析。

(3)GUI还允许远程控制传感器,包括启动测量和指定测量参数。

(4)可充电锂离子电池(2块,750mAh)为系统供电,LED指示状态。

操作说明

(1)WIFI配网APP可与传感器实现WIFI自动配网,获取传感器IP地址。

(2)通过基于浏览器的GUI进行操作,通过将计算机、智能手机或平板电脑连接到与传感器相同的无线网络,并在浏览器中键入IP地址,即可访问该GUI。

验证和特征

通过测量两种类型的运动:平动和振动,进行了验证和表征。平移测量使用线性致动器进行,而振荡测量通过测量大型转子轴承箱的振动进行。此外,还测量了功率消耗。

使用该传感器测量了旋转造纸机辊的振动。纸机辊在计算机数控(CNC)辊磨床中旋转,可在不同转速下动态测试辊和轴承行为。在两种不同转速(600 rpm和800 rpm)下测量了操作侧轴承箱的振动。

为了提供参考信号,传感器旁边安装了一个单轴(IEPE)加速度计。IEPE加速计(HansfordSensors,H1005001)的测量范围为16g,灵敏度为500mV/g,最大采样率为18kHz。IEPE加速计的数据采集由国家仪器公司的数据采集装置(cDAQ-9174)以及声音和振动输入模块(NI-9324)进行。两个传感器安装在同一轴承箱上,传感器位于顶部,IEPE加速计位于侧面。

该传感器和IEPE传感器的振动数据采集时间约为18秒,采样率分别为4000Hz和4266Hz。测量数据为水平振动,这表明x轴数据是根据Mems的数据进行分析的。

尽管振幅和频率存在一些差异,但谐波频率峰值可以很容易地从FFT数据中区分出来。这些结果表明,Mems传感器能够用于检测大型旋转机械的振动。800转/分时滚动测量的频率和振幅。


大型旋转机械广泛应用于工厂、船舶和发电厂。每台旋转的机器都会振动。如果振动过大,则会对机器的使用造成问题,并缩短其使用寿命。为了测量振动和监测机器行为,通常采用集成电子压电(IEPE)加速度计。但是,它们需要通过电缆与测量模块进行物理连接,这可能会使现有机器的传感器设置变得昂贵,尤其是当机器有多个旋转部件时。造纸机就是一种可以有100多个旋转辊的机器。由于成本高,通常只有关键旋转部件配备传感器。