状态监测

以上案例介绍了如何使用我们的 MEMS 振动传感器来监测电机状况,从而进行预测性维护。 连接在电机上的 MEMS 振动传感器直接与集成了微控制器的工业级 Raspberry Pi 或无线传感器盒 rMICA-vibration 的 MICA-R STM32 SENSOR 相连。

在这种情况下,rMICA-vibration 以 50 微秒的采样间隔采样的 15,000 多个数据集通过无线方式发送给 rMICA-master。 如果测量频率设置为每天五次,电池寿命预计为 3 至 5 年。 MICA-R 收到原始数据后,会立即使用 SciPy 等开源软件进行处理,并应用 FFT 或包络变换等数学算法。

在绘制和评估结果后,数据文件会被发送到外部服务器,通常是客户的数据库。 在不知道电机机械参数的情况下,我们的算法仍能通过不断比较缺陷指数值和初始振动样本,准确检测出早期缺陷。 由于我们的 MICA-R 电机状态监测软件是开源的,客户可以自由定制图形用户界面、检测算法或添加机器学习等附加功能。

利用 MEMS 芯片实现测量创新

微机电系统(MEMS)被广泛应用于手机、家用电器和汽车中,使传感器的体积大大缩小,价格也更加合理。 用于汽车的飞行时间碰撞传感器和用于检测手机角度的陀螺仪已广为人知,而新兴的微机电系统技术包括用于精确测量速度的多普勒传感器和用于检测特定有毒气体的气体传感器。

两者在工业应用中都有用途。 由于微机电系统和微控制器都是集成电路芯片,因此两者很容易结合在一起。 例如,我们的新型加速度传感器配有最新的 20kHz MEMS 加速计,无需任何转换器即可直接连接到 MICA-STM32。 将 MEMS 传感器、微控制器和工业级 Raspberry Pi 结合在一起,就形成了一个高端、工业、经济的物联网测量系统。

最新 MEMS 加速传感器监控电机状态

手机已经配备了 MEMS 加速计,但商业级 MEMS 加速计的测量频率最高只能达到 10kHz,而且信噪比较低。 因此,它们的性能不足以监控电机或其他旋转机构。 然而,结合最新的 20kHz+ MEMS 加速计和独特的滤波电路,我们的 MEMS 加速传感器达到了前所未有的高频灵敏度标准,噪声极低。 尽管成本不到 300 美元,它却能检测出轴承损坏导致的异常高频噪音。 通过将该传感器直接连接到集成有工业级 Raspberry Pi 的微控制器上,MICA-STM32 加速度传感器盒或 rMICA-ibration 可以检测到持续时间短至 50 微秒的 20 千赫兹声音。 我们一直在寻找新的方法来增加我们的 MEMS 传感器产品组合。 如果您有开发基于 MEMS 的工业级传感器的项目或想法,请联系我们。