Làm thế nào để tính tần số với điện áp nhận được từ cảm biến rung?

Gần đây tôi đang thực hiện một dự án và tôi đang sử dụng Bộ cảm biến SPM SLD 723 để đọc các biến động của rung động.

Đầu ra tôi nhận được từ cảm biến chỉ tính bằng volt, làm thế nào tôi có thể chuyển đổi điện áp này thành Tần số (Hz)?

Chỉnh sửa: Dữ liệu thực tế nhận được từ Thiết bị

Chìa khóa ở đây là bảng dữ liệu như được liên kết trong câu trả lời của Jimmy Westberg . Cảm biến sẽ xuất ra:

Các máy phát rung 4-20 mA là gia tốc kế áp điện loại nén và cung cấp tín hiệu đầu ra 4-20 mA tỷ lệ với giá trị RMS thực của tốc độ rung.

Vì vậy, đầu ra của cảm biến này là tín hiệu hiện tại trong khoảng từ 4 mA đến 20 mA ( không phải điện áp) tỷ lệ với giá trị RMS của tốc độ rung. Để đọc đầu ra của cảm biến này, dòng điện sẽ phải được chuyển đổi thành điện áp bằng bộ khuếch đại transimpedance ( bộ biến đổi dòng điện sang điện áp) hoặc đo điện áp rơi trong điện trở được xác định rõ.

Tuy nhiên, vì đầu ra cảm biến là giá trị RMS thực của các rung động trong dải tần số được chỉ định (2..10.000 Hz), không thể có được tần số (hay chính xác hơn là dải tần số rộng) của rung động với cảm biến này. Để phát hiện phổ tần số, cần phải đo dạng sóng thời gian của biên độ rung.

Đây cuốn sách nhỏ về đo lường rung đưa ra một số cái nhìn sâu sắc hơn.

Giá trị RMS thường được sử dụng để định lượng mức độ rung:

Giá trị RMS là thước đo biên độ phù hợp nhất vì cả hai đều tính đến lịch sử thời gian của sóng và đưa ra giá trị biên độ liên quan trực tiếp đến hàm lượng năng lượng và do đó khả năng phá hủy của rung động.

Mục đích của cảm biến này dường như là để giám sát máy móc trong đó dạng sóng thời gian thực của rung động rất ít được quan tâm. Một giá trị duy nhất (giá trị RMS) là đủ để theo dõi hoạt động của máy theo giá trị ngưỡng. Nó đơn giản hóa đáng kể phép đo.

Kinh nghiệm đã chỉ ra rằng giá trị RMS tổng thể của tốc độ rung được đo trong phạm vi 10 đến 1000 Hz cho thấy mức độ nghiêm trọng nhất của rung động. Một lời giải thích có thể xảy ra là một mức vận tốc nhất định tương ứng với một mức năng lượng nhất định để rung động ở tần số thấp và cao có trọng số tương đương từ quan điểm năng lượng rung. Trong thực tế, nhiều máy móc có phổ vận tốc phẳng hợp lý.

Đây thực sự không phải là một câu trả lời cho câu hỏi của bạn nhưng đôi khi tôi thấy khó hiểu tại sao bạn muốn dữ liệu thực sự được trình bày. Lấy cảm biến ánh sáng và âm thanh của tôi mà tôi sử dụng. Cả hai đều tương tự và do đó cung cấp cho tôi một tín hiệu giữa (trong trường hợp của tôi) 1V (thấp) và 3,3V (cao). Đối với ánh sáng 1V = đến phòng tối và 3,3V = ánh sáng ban ngày hoặc đèn trực tiếp. Tôi có thể cố gắng chuyển đổi những con số này thành Lux nhưng điều đó thực sự không có gì khác biệt vì tất cả những gì tôi muốn là biết mức độ ánh sáng (hoặc âm thanh) tương đối. Vì vậy, trong trường hợp của tôi, tôi thay vì sử dụng% cho các tín hiệu tương tự này. 0% ở 1V và 100% ở 3,3V.

Bạn có thể muốn xem xét thử trong trường hợp của bạn là tốt?

Nhưng , nếu bạn muốn thử đi tất cả các cách bạn có thể muốn xem trong bảng dữ liệu . Tín hiệu đầu ra là 4-20mA và chúng cung cấp cho bạn rằng tín hiệu này tương ứng với 2-1000Hz.