广告

MEMS加速度传感器在电机健康状态监测上的应用

2020-04-23 10:33:50 世健 阅读:
电机在长期运行中难免会产生一些故障,如何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。

随着工业4.0深入的推进,电机已经成为了工业生产中最主要的驱动设备,广泛应用于各个生产领域。电机在长期运行中难免会产生一些故障,如何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。研究表明,电机振动信号中包含了大量的电机运行状态信息,对电机振动进行实时监测可以有效的判断电机的运行状态,从而实现对电机故障及时诊断和预警,大大降低电机发生重大事故的概率,用客户的话讲就是“让机器说话”。据ADI代理商Excelpoint世健公司介绍,世健已经为湖南、四川等多个地区的钢铁、风电等客户搭建了从传感器到云端的全套系统,目前进入前期导入阶段。GPfednc

常见的加速度传感器主要有压电陶瓷加速度传感器、应变式加速度传感器、电容式加速度传感器和MEMS加速度传感器,传统的电机振动监测主要选用IEPE电压输出型压电加速度传感器。但随着MEMS技术的不断进步,目前在很多应用上已经开始逐步替代压电式传感器,世健公司技术支持部Eason Huang表示,ADI在MEMS加速度传感器产品上可以提供丰富的产品来满足不同的振动频率监测,同时能保持最好的噪声性能。Eason将ADI公司的ADXL1002与某压电陶瓷加速度传感器公司的B产品进行了对比:GPfednc

1、性能参数对比GPfednc

GPfednc

2、灵敏度和相移对比GPfednc

GPfednc

3、噪声密度对比GPfednc

GPfednc

经过对比不难发现,两款传感器在灵敏度上非常接近,而ADXL1002随频率的相移相对于对比产品要小一半,底噪上压电陶瓷要比MEMS小一些。在成本方面,Eason介绍,压电陶瓷比MEMS高出许多——$100 vs $30。以下是ADI常用于振动监测的加速度传感器选型:GPfednc

GPfednc

ADI除了MEM加速度传感器,还可以在整个信号采集信号链上提供完整解决方案:GPfednc

GPfednc

当然,如果想继续选用PZT传感器,ADI也可以提供后续调理和数据采样方案:GPfednc

GPfednc

除了分立的传感器、信号调理和数据采集方案外,ADI最新推出全集成的单模块解决方案ADcmXL3021,该模块能基于ADXL100x传感器设计,能提供如下优异的监测性能:GPfednc

  • ±50 g 的测量范围
  • DC ~ 10 KHz的带宽(5%的带内平坦度)
  • 高采样的ADC性能,最高支持到220 Ksps
  • 支持外部时钟对多传感器信号的同步采集
  • 3.0 ~ 3.6V单电源供电
  • -40︒C ~ 105︒C的工作温度

通过对比,我们可以发现ADI的工业级MEMS加速度传感器在温度响应、幅值线性度、冲击极限上都有非常好的性能表现,尤其是在低频的幅频特性,冲击恢复能力、长期可靠性上都会优于压电传感器,通过结合优化机械设计,ADI可以提供性能优异的完整解决方案和成套产品来满足客户的电机健康状态的监测和诊断应用。Eason表示,作为一家技术型授权代理商,对于电机健康状态监测应用,世健公司可以根据客户的不同需求,提供从MEMS传感器到无线传输(DUST)的全套解决方案,帮助缩短产品开发周期,加快产品应用部署。GPfednc

  • 微信扫一扫
    一键转发
  • 最前沿的电子设计资讯
    请关注“电子技术设计微信公众号”
  • 如何大幅提高物联网设备的电池能效 本文探讨了如何使物联网(IoT)设备更加节能。在重点介绍毫微功耗运输模式和睡眠模式的关键作用之前,快速回顾了电池管理。 最后,提供了一种新的解决方案,与传统方法相比,它可以更好地优化电池管理的这两个方面,从而降低功耗水平和电路板空间。
  • MWC 2023落下帷幕,盘点国产厂商的那些亮眼表现 MWC 2023(世界移动通信大会2023)于2月27日在巴塞罗那正式向全球移动产业伙伴开启,大会也于3月2日正式落下帷幕。展会持续五天,根据官方数据统计,2023年MWC有2000多家全球厂商参展,中国有以OPPO、荣耀为代表的共计28个国产厂商参展。本次展会,各大厂商纷纷拿出自己的看家本领,可谓是亮点多多,今天就带大家一起看看展会上国产厂商展现的那些亮眼技术吧~
  • Teledyne e2v发布150万像素的统包式光学模组Optimom,用 Teledyne Technologies 集团旗下公司 Teledyne e2v 宣布推出 Optimom™ 系列最新产品 Optimom 1.5M,这一系列全新统包式光学模组可直接集成到视觉系统中。
  • 压电致动器的原理、选择和设计指南 压电致动器是一种利用反向压电效应通过施加电压产生位移的元件,可以为熟悉的电磁设备(如电机和螺线管)提供替代方案。它们具有更高的可靠性、更低的功耗、更小的尺寸和更高的位置分辨率等优点。
  • Vishay推出升级版红外接收器,降低供电电流,提高抗ESD和 增强型TSOP2xxx、TSOP4xxx、TSOP57xxx、TSOP6xxx和 TSOP77xxx系列器件采用新一代控制IC提高光性能
  • 利用Espruino Pico设计热报警器 在本文中,我们利用Espruino Pico设计了一个简单的热传感器,它能够在超过特定温度时触发报警器并驱动更强大的负载。通过修改代码,还可以创建高效的“窗口热控制”。
  • 如何安全实现车载网络通信? 尽管汽车盗窃仍是一个合理的担忧,但与内部电子控制单元及其车内外通信相关的安全威胁明显更大。
  • 中国芯发展新模式:在高质量、高增长内需中发现机会并建 集成电路产业从诞生开始历来都是全球化和生态化的行业。全球化是为了摊销其高额的研发费用和制造成本,以及不低的市场营销(试错)支出;而生态化是因为芯片行业本身并不面向最终用户,全球电子制造产业链和最重要的消费市场与芯片产业发展密切相关。
  • 推动增强现实抬头显示(AR-HUD)的未来发展 随着汽车的电气化和连接程度越来越高,抬头显示(HUD)的未来正在迅速改变。特别是,增强现实AR-HUD首次成为智能驾驶舱设计的核心要素,有助于通过驾驶辅助和安全功能提升整体驾驶体验。设计下一代AR-HUD时,需要牢记几项技术要点。
  • 思特威推出全新5MP DSI-2技术全性能升级SC系列图像传 2023年2月27日, 思特威(上海)电子科技股份有限公司(股票简称:思特威,股票代码:688213),正式推出业界首颗5MP DSI-2技术全性能升级Pro系列安防应用图像传感器新品SC5336P。新品拥有3K级的清晰画质,既是思特威安防应用全性能升级Pro系列的又一力作,也是业界首颗搭载DSI-2技术的3K级图像传感器。
  • 【汽车创新三大驱动力】系列之一: 解决电动化和电池测 围绕电动汽车和电池的最大问题之一,是如何提高单次充电的容量和续航里程。而围绕续航能力有一些关键绩效指标,同样围绕电池的效率、加速和快速充电能力也有一些关键绩效指标。我们今天看到的趋势是锂离子电池,但在未来,我们将看到向固态的转变。这主要是由固态电池带来的重量减轻和密度增加所推动的,而重量是影响车辆续航能力的一个关键因素。
  • NVIDIA:超级算力,赋能整车中央计算 由全球电子技术领域知名媒体集团AspenCore主办的“中国国际汽车电子高峰论坛”于2023年2月23日正式拉开帷幕。会上,NVIDIA中国区软件解决方案总监卓睿分享了题为“超级算力,赋能整车中央计算”的主题演讲。
广告
热门推荐
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
面包芯语
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了