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- 用于基于加速度計(jì)的振動(dòng)測(cè)試的信號(hào)調(diào)理
- 來(lái)源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2020/8/21
信號(hào)調(diào)理是操縱傳感器的模擬信號(hào)輸出以準(zhǔn)備信號(hào)，以便數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)字化儀可以有效，準(zhǔn)確地測(cè)量信號(hào)。信號(hào)調(diào)節(jié)不足可能會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)測(cè)量誤差。實(shí)際上，信號(hào)調(diào)理是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中最重要的組成部分，因?yàn)槌菫檫x擇的數(shù)字化儀優(yōu)化現(xiàn)實(shí)世界的信號(hào)，否則測(cè)量的準(zhǔn)確性將是不確定的。
我寫(xiě)了這篇文章，為您提供基于加速度計(jì)的振動(dòng)測(cè)量的信號(hào)調(diào)理的基本概述，其中包括：
篩選
放大
隔離
勵(lì)磁
線性化
篩選
濾波器可以濾除特定頻率范圍內(nèi)的有害噪聲。低通濾波器通常用于屏蔽電氣測(cè)量中的噪聲。濾波還可以通過(guò)使用抗混疊濾波器來(lái)衰減高于奈奎斯特頻率的信號(hào)來(lái)防止高頻信號(hào)混疊（奈奎斯特頻率以上（信號(hào)不被引入誤差即可采樣的最小速率，這是信號(hào)中最高頻率的兩倍） 。抗混疊濾波器是低通濾波器的一種形式，其特征在于通帶平坦且滾降快。由于加速度計(jì)的測(cè)量通常是在頻域中進(jìn)行分析的，因此抗混疊濾波器是振動(dòng)應(yīng)用的理想選擇。
放大
放大器增加信號(hào)的電壓電平以匹配模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）的范圍，從而提高測(cè)量分辨率，此外，將外部信號(hào)調(diào)節(jié)器放置在靠近信號(hào)源的位置，可以通過(guò)放大信號(hào)強(qiáng)度來(lái)提高測(cè)量信噪比。受到環(huán)境噪聲影響之前的電壓水平。
隔離
電氣隔離中斷了輸入和輸出之間的電流路徑。這樣，可以防止輸入線上的有害信號(hào)傳遞到輸出。當(dāng)必須在電壓電位遠(yuǎn)高于地面的表面上進(jìn)行測(cè)量時(shí)，需要隔離。隔離還用于防止接地環(huán)路。電壓信號(hào)落在數(shù)字轉(zhuǎn)換器的范圍之外會(huì)損壞測(cè)量系統(tǒng)并傷害操作人員。因此，通常需要隔離與衰減相結(jié)合，以保護(hù)系統(tǒng)和用戶免受危險(xiǎn)電壓或尖峰電壓的影響。
勵(lì)磁
許多類型的傳感器，包括加速度計(jì)，都需要外部電壓或電流激勵(lì)。加速度計(jì)通常具有集成放大器，這需要測(cè)量設(shè)備提供的電流激勵(lì)。
線性化
線性化涉及將非線性輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為線性輸出信號(hào)。當(dāng)傳感器產(chǎn)生與物理測(cè)量不線性相關(guān)的電壓信號(hào)時(shí)，這是必要的。
結(jié)論
正確選擇和設(shè)置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是一種避免人為調(diào)節(jié)的錯(cuò)誤的方法。但是，另一種選擇是考慮一種振動(dòng)數(shù)據(jù)記錄器，該數(shù)據(jù)記錄器將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與加速度計(jì)和其他傳感器嵌入信號(hào)包中。這樣的好處是可以真正簡(jiǎn)化最終用戶的設(shè)置，并確保加速度計(jì)和DAQ系統(tǒng)之間的配合正確。
您可以隨時(shí)與我們聯(lián)系，以幫助您確定最適合您的振動(dòng)測(cè)量環(huán)境的信號(hào)調(diào)理方法。 我們還提供一系列振動(dòng)記錄儀，以檢查您是否對(duì)簡(jiǎn)化的安裝過(guò)程感興趣。
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