精密的工業(yè)生產(chǎn)過程越來越依賴于電機和相關(guān)機械設(shè)備高效可靠、始終如一的運作。機器設(shè)備的不平衡、缺陷、緊固件松動和其它異常現(xiàn)象往往會轉(zhuǎn)化為振動,導(dǎo)致精度下降,并且引發(fā)安全問題。如果置之不理,除了性能和安全問題外,若導(dǎo)致設(shè)備停機修理,也必然會帶來生產(chǎn)率損失。即使設(shè)備性能發(fā)生微小的改變,這通常很難及時預(yù)測,也會迅速轉(zhuǎn)化為重大的生產(chǎn)率損失。
振動傳感器的總體設(shè)計保證它有如下使用特點:
1.感器有很低的使用頻率,可以適用于低轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)動機器。
2.相對于其它類型的振動傳感器而言,低頻振動傳感器有較低的輸出阻抗,較好的信噪比。它同一般的通用交流電壓表或示波器配合就能工作。對輸出插頭和傳輸電纜也無特殊要求,使用方便。
3.傳感器設(shè)計中取消了有摩擦的活動元件,因此使用壽命相對很長。
4.傳感器有一定抗橫向振動能力(不大于10g)。
眾所周知,過程監(jiān)控和基于狀態(tài)的預(yù)見性維護是一種行之有效的避免生產(chǎn)率損失的方法,但這種方法的復(fù)雜性與其價值不相上下?,F(xiàn)有方法存在局限性,特別是涉及到分析振動數(shù)據(jù)(無論以何種方式獲得)和確定誤差源時。
典型數(shù)據(jù)采集方法包括安裝在機器上的簡單壓電傳感器和手持式數(shù)據(jù)采集工具等。這些方法存在多種局限性,特別是與理想的全面檢測與分析系統(tǒng)解決方案相比較,后者可以嵌入機器上或機器中,并能自治工作。下面深入討論這些局限性及其與理想解決方案——自治無線嵌入式傳感器——的對比。對完全嵌入式自治檢測元件的復(fù)雜系統(tǒng)目標(biāo)的選項分析可以分為十個不同方面,包括實現(xiàn)高重復(fù)度的測量、精確評估采集到的數(shù)據(jù)、適當(dāng)?shù)奈臋n記錄和可追溯性等。