工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)預(yù)測性維護(hù) 課件 0106-振動對象模塊

振動對象模塊重慶電子工程職業(yè)學(xué)院01振動傳感器03振動對象模塊02步進(jìn)電機(jī)控制單元040506任務(wù)練習(xí)一振動傳感器振動傳感器用來檢測和監(jiān)控特定旋轉(zhuǎn)機(jī)械系統(tǒng)、機(jī)器或設(shè)備中隨時(shí)間推移的振動頻率和幅度。振動傳感器在測試技術(shù)中是關(guān)鍵部件之一，它的功能主要是將機(jī)械量接收下來，并轉(zhuǎn)換成為與之成比例的電量。它是一種機(jī)電轉(zhuǎn)換成裝置，也稱為換能器、拾振器等。振動傳感器并不是可以直接將原始要測的機(jī)械量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?，只是將原始要測的機(jī)械量做為振動傳感器的輸入量，隨后由機(jī)械接收部分加以接收，形成另一個(gè)適合于變換的機(jī)械量，最終由機(jī)電變換部分再將變換為電量。一、振動傳感器（一）定義按各種參數(shù)的測量方法及測量過程的物理性質(zhì)來分，可以分成三類。1.機(jī)械式將工程振動的參量轉(zhuǎn)換成機(jī)械信號，再經(jīng)機(jī)械系統(tǒng)放大后，進(jìn)行測量、記錄。常用的儀器有杠桿式測振儀和蓋格爾測振儀，它能測量的頻率較低，精度也較差。但在現(xiàn)場測試時(shí)較為簡單方便。2.光學(xué)式將工程振動的參量轉(zhuǎn)換為光學(xué)信號，經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)放大后顯示和記錄。如讀數(shù)顯微鏡和激光測振儀等。3.電測將工程振動的參量轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)電子線路放大后顯示和記錄。電測法的要點(diǎn)在于先將機(jī)械振動量轉(zhuǎn)換為電量（電動勢、電荷、及其它電量），然后再對電量進(jìn)行測量，從而得到所要測量的機(jī)械量。這是目前應(yīng)用得最廣泛的測量方法。一、振動傳感器（二）按測試方法分類一般來說，振動傳感器在機(jī)械接收原理方面，只有相對式、慣性式兩種。但在機(jī)電變換方面，由于變換方法和性質(zhì)不同，其種類繁多，應(yīng)用范圍也極其廣泛。1.相對式電動傳感器

電動式傳感器基于電磁感應(yīng)原理，即當(dāng)運(yùn)動的導(dǎo)體在固定的磁場里切割磁力線時(shí)，導(dǎo)體兩端就感生出電動勢，因此利用這一原理而生產(chǎn)的傳感器稱為電動式傳感器。相對式電動傳感器從機(jī)械接收原理來說，是一個(gè)位移傳感器，由于在機(jī)電變換原理中應(yīng)用的是電磁感應(yīng)電律，其產(chǎn)生的電動勢同被測振動速度成正比，所以它實(shí)際上是一個(gè)速度傳感器。2.電渦流式傳感器電渦流傳感器是一種相對式非接觸式傳感器，它是通過傳感器端部與被測物體之間的距離變化來測量物體的振動位移或幅值的。電渦流傳感器具有頻率范圍寬（0～10kHZ），線性工作范圍大、靈敏度高以及非接觸式測量等優(yōu)點(diǎn)，主要應(yīng)用于靜位移的測量、振動位移的測量、旋轉(zhuǎn)機(jī)械中監(jiān)測轉(zhuǎn)軸的振動測量。一、振動傳感器（二）按機(jī)電變換分類3.電感式傳感器依據(jù)傳感器的相對式機(jī)械接收原理，電感式傳感器能把被測的機(jī)械振動參數(shù)的變化轉(zhuǎn)換成為電參量信號的變化。因此，電感傳感器有二種形式，一是可變間隙，二是可變導(dǎo)磁面積。4.電容式傳感器電容式傳感器一般分為兩種類型，可變間隙式和可變公共面積式。可變間隙式可以測量直線振動的位移?？勺兠娣e式可以測量扭轉(zhuǎn)振動的角位移。5.慣性式電動傳感器慣性式電動傳感器由固定部分、可動部分以及支承彈簧部分所組成。為了使傳感器工作在位移傳感器狀態(tài)，其可動部分的質(zhì)量應(yīng)該足夠的大，而支承彈簧的剛度應(yīng)該足夠的小，也就是讓傳感器具有足夠低的固有頻率。一、振動傳感器（二）按機(jī)電變換分類二步進(jìn)電機(jī)控制單元

脈沖發(fā)生器可以控制步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)，電機(jī)轉(zhuǎn)速0-4000轉(zhuǎn)／每分鐘，脈沖為50%方波，頻率250KHz。外接啟停、方向可以實(shí)現(xiàn)外部控制。具有調(diào)速、往返、定時(shí)、定長等功能。二、步進(jìn)電機(jī)控制單元（一）脈沖發(fā)生器

1.顯示說明：在運(yùn)行狀態(tài)或停止?fàn)顟B(tài)數(shù)碼管顯示當(dāng)前的轉(zhuǎn)速值，單位轉(zhuǎn)/分。在設(shè)置狀態(tài)顯示設(shè)置的參數(shù)代號或參數(shù)值。

2.

參數(shù)設(shè)置：在停止裝態(tài)下，長按“停止”鍵，出現(xiàn)ACC，再按下“停止”鍵出現(xiàn)ACC的參數(shù)值，按“方向”和“脫機(jī)”鍵修改，修改完按“停止”確認(rèn)，回到ACC狀態(tài)，按“方向”鍵出現(xiàn)tAb，再按出現(xiàn)Modo再按出現(xiàn)Model，再按回到ACC參數(shù)設(shè)置同ACC，按“脫機(jī)”鍵退出參數(shù)設(shè)置到停止?fàn)顟B(tài)。

ACC加速度設(shè)置（1-99）1最快，99最快，負(fù)載重設(shè)置慢點(diǎn)，默認(rèn)值5。

tAb細(xì)分?jǐn)?shù)設(shè)置（1-64）此值根據(jù)驅(qū)動器上設(shè)置，應(yīng)該跟驅(qū)動器設(shè)置為一致，設(shè)置一致時(shí)顯示的轉(zhuǎn)速為實(shí)際速度，默認(rèn)值10。二、步進(jìn)電機(jī)控制單元（二）操作說明三振動對象模塊

振動對象由振動傳感器、電機(jī)溫度傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。

1.振動傳感器參數(shù)：工作電壓，9.6~32VDC；電流輸出，4~20mA；振動測量范圍，0~25mm/s(RMS)；頻率范圍，10~1000Hz；電機(jī)溫度傳感器測量范圍：-40~90℃；輸出信號，模擬信號。

2.執(zhí)行機(jī)構(gòu)：包含電機(jī)1個(gè)，配備防護(hù)罩。三、振動對象模塊（一）振動對象模塊組成

(1)使用信號線，將溫度變送器連接至專用網(wǎng)關(guān)的AI電流端口；(2)使用信號線將振動變送器（測試電機(jī)振動）接入專用網(wǎng)關(guān)的AI電流端口；三、振動對象模塊（二）振動對象模塊接線

(3)使用連接線，將振動對象的P_A口接入控制屏的直流穩(wěn)壓電源DC24V或者PWM調(diào)制的可調(diào)輸出；(4)使用連接線，將振動對象的P_B口接入步進(jìn)