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UDC 534.08 基于 MEMS 的状态监测无线振动传感器 Serhii V. Ivanov、Pavlo B. Oliynik
电信系统研究所伊戈尔·西科斯基基辅理工学院，乌克兰基辅背景。在监测旋转机器（尤其是重型机器）的振动时，传感器电缆经常会出现问题。这些电缆通常很长、很重且容易损坏。目的。本文的目的是基于 MEMS 加速度计开发一种没有这些问题的无线振动传感器。开发的传感器应提供低功耗、至少在 10…1000 Hz 范围内的线性频率响应、计算振动 RMS 并在此基础上检测机器状况。方法。开发基于 8 位 MCU 的无线传感器设计。开发基于频谱分析的 MEMS 频率响应校正方法。将开发的传感器与工业压电传感器进行比较。结果。开发的传感器可代替工业压电振动传感器。此外，基于 MEMS 的传感器允许将基本的机器状态检测过程从高级系统转移到传感器级。这反过来又允许减少网络流量并简化整个状态监测系统。结论。开发了用于状态监测的基于 MEMS 的无线振动传感器。进行的测试表明，所开发的传感器性能良好，其精度可与工业压电传感器相媲美。关键词：振动；MEMS 加速度计；无线振动传感器；Wi-Fi；旋转机械监测。1. 简介在重型机械（蒸汽轮机、发电机、造纸机）的状态监测系统中，传感器的连接是一个问题。目前不使用具有电荷输出的传统压电加速度计，因为它们的电缆长度（通过电缆容量）甚至电缆安装（由于摩擦电噪声）都会影响传感器的输出信号。具有 ICP 输出的加速度计不受传统加速度计的限制，但在重型机器上安装这些传感器时需要使用数十米长的屏蔽电缆。由于长度和重量，使用这种电缆不方便。此外，人员在机器维护过程中经常会损坏长电缆及其连接器。解决该问题的一个可能方法是使用无线通信传输测量的振动数据。但是，带有无线发射器和 ICP 传感器的测量模块需要大功率电源才能确保其运行。因此，必须考虑使用基于微机电系统 (MEMS) 加速度计的传感器，以便为状态监测和诊断系统提供小型、低功耗的替代方案，以取代传统的工业测量系统。除了质量小、功耗低之外，基于 MEMS 的传感器将比工业传感器便宜得多，从而能够使用状态监测系统
跨学科
安装应用程序后，下一步：1. 启动应用程序。2. 按主菜单中的“播放”按钮或“退出”按钮退出或重新启动 Makerspace 应用程序。3. 然后它将转到一个解释增强现实的界面。按下相机按钮进入增强现实菜单。4. 菜单有 5 种创客空间布局可供您选择：• 个人 • 教室 • 社区 • 大学 • 商业每个按钮都会指向其创客空间的增强现实设置右下角的“返回”橙色按钮将指向上一个界面。5. 将手机摄像头指向第 42 至 46 页（标记）的每个单独的布局。6. 对于每个单独的布局，您可以使用......•“旋转”按钮旋转 3D 模型。•“缩放”按钮放大标记作为用户找到要扫描的标记的指南。•“上一个”按钮到上一个创客空间布局。 • “下一步”按钮可直接进入下一个创客空间布局。 • 场景右上角的“红色十字”按钮可直接进入菜单。
传感器和仪器仪表 - I
测量仪器的广义配置和功能描述：仪器的功能元件、测量误差：粗大误差和系统误差、绝对误差和相对误差、测量仪器和仪器系统的 I/O 配置 - 干扰和修改输入的校正方法。08 小时仪器的广义性能特征：静态特性：静态校准的含义、准确度、精密度和偏差、静态灵敏度、线性度、阈值、分辨率、滞后和死区。刻度可读性、跨度、广义静态刚度和输入阻抗、动态特性基础。06 小时电阻、电感、电容和 Q 因数的测量：惠斯通电桥、灵敏度分析、局限性、开尔文双电桥、麦克斯韦电桥、西林电桥、源和探测器、电桥屏蔽、Q 计。08 小时位移测量：位移测量原理、电阻电位器、电阻应变计、可变电感和可变磁阻拾音器、LVDT、电容拾音器、激光位移传感器。 06 小时
无损检测用超声波传感器
无损检测性能要求的演变是由质量要求的发展决定的。因此，这些技术的发展历史 [1] 以检查目标的演变为标志：20 世纪 60 年代的“零缺陷”目标在 20 世纪 70 年代被检测“关键缺陷”的目标所取代，随后在 20 世纪 70 年代至 80 年代又被提高缺陷可检测性的目标所取代。应该指出的是，无损检测 (NDE) 一词就是为这种缺陷表征的演变而发展起来的。20 世纪 80 年代至 90 年代，目标是对易老化的系统和结构进行持续和改进的无损检测。20 世纪 90 年代至 21 世纪，出现了对大面积检查的需求，需要通过结构健康监测 (SHM) 持续监测某些结构的健康状况，同时降低检查和其他评估的成本。
传感器 - Kele
uCP-822A-PL 将可选模拟、三态或 PWM 输入转换为可编程 psig 输出（0-25 psig 范围）。传感器采用 22-30 VDC 或 20-30 VAC 供电。断电时，uCP-822A-PL 空气阀保持关闭，因此分支压力将保持在最后一个值。如果 uCP-822A-PL 无法在固定的时间内实现所需的输出，压力损失警报将提供触点闭合。如果传感器设置为手动操作，则此警报可以更改为警报。uCP-822A-AO-PL 增加了一个模拟输出，用于反馈分支压力。
