非接触式振动测量问题

tian806

各位好！
我现在有这样一个项目，是利用位移传感器+动态数据采集卡+软件算法（二次求导），将采集的位移实时值转换成加速度值，目前可以采集数据，但是数据好你不是很稳定，受到外界的干扰很多，当位移传感器没有变化时，采集卡采集过来的值也有变化，请问有没有做过类似项目或者数据处理的人，帮忙支持一下！谢谢先！

westrongmc

测得位移，再软件求导得到加速度是比较难的。微分会放大噪声，二次微分更甚。

另外，疑问：
1. 什么叫位移传感器没有变化？
是指被测物体相对于位移传感器没有运动？
还是有运动，不过位移传感器没有测试出信号？
看一下这款位移传感器的位移分辨率是多少？

2. 采集卡采集过来的值是什么？
是位移传感器的信号？还是经过所谓二次求导得到的信号？

3. 位移传感器是什么类型的？
电涡流？还是其他类型的？

uyuo

你有没有隔直？有没有加滤波？最好是硬件滤波！

来自:Android客户端

uyuo

软件微分非常的不好，是不是数据不够？比如硬件设置的采样频率为1000，那么实际微分是多少个数据？那么实际加速度信号的采样频率是多少呢？

来自:Android客户端

17451902

这样误差肯定大，最好就是加速度计直接测

鹤舞狂沙

长知识了

tian806

westrongmc 发表于 2014-4-14 18:40
测得位移，再软件求导得到加速度是比较难的。微分会放大噪声，二次微分更甚。

另外，疑问：

1、是当被测物体没有运动时，加速度值都会有漂移，位移传感器的分辨率是1um的。
2、采集卡采集过来的是位移传感器的信号。(+ - 5v)
3、我不太明白位移传感器是什么类型的，型号是SICK 0D30-05T1

黄狗犁田

这样的产品能满足你的要求吗？

产品介绍：
通体小巧轻便重量仅145g，并且与现代电子技术相结合，数据由 Android （安卓系统）终端对应、无线WiFi，能同时测量加速度、速度、位移，可做简易诊断和精密诊断，带有现场数据判定功能（CardVibro Air 2通过使用ISO-10816[JIS-B-0906]振动标准和全球最大轴承生产商SKF的规范，可以实现即时高效的诊断）

软件功能：
数据库采用SQLite
可以通过平板PC和PC进行数据同时传输
*测定点管理
*趋势分析图
*波形图显示
*FFT分析功能
*测量数据以Excel文件形式输出、打印
*FFT数据、波形数据以CSV形式输出

技术参数：

接口（interface）： 无线LAN:IEEE802.11b/g、WiFi标准，128bit WEP对应、WPA/WPA2对应，有线USB:USB2.0、虚拟COM端口及直接连接
无线通信方式 ： 基础架构模式（infrastructure mode）
配备内存容量 ： 4Mbit*16bank
使用电源 ： 4号电池2节
消耗电流 ： 测定状态中（WiFi使用时）：约150mA
使用温度范围： +5℃~+15℃（仅有附属电池）
使用湿度范围： 30~90% 避免结雾气
采样频率： 最大76.8kHz
AD分辨率： 16bit
有效测量频率范围： 2~20kHz
平板操作系统 ： Android3.2、Android4.1（IMV唯一认可操作系统）

传感器： 压电式加速度传感器
重量： 约145g（含传感器）
尺寸： 长42mm*宽40mm*高89mm
加速度频率范围： 10~10kHz
速度频率范围： 10~1kHz
位移范围： 10~150Hz
最大测量加速度： 500m/s2

对应PC〈必须条件〉
OS： WindowsXP SP3，Windows 7
显示分辨率：800*600以上
PC接口： USB

westrongmc

tian806 发表于 2014-4-18 12:40
1、是当被测物体没有运动时，加速度值都会有漂移，位移传感器的分辨率是1um的。
2、采集卡采集过来的是 ...

1. 很正常。因为即使被测物体没有变化，但是位移传感器会有本底噪声。进行二次微分之后，放大了噪声，因此会有输出。
2. 这个传感器应该是激光原理的。能否用于精确的位移测量，不太了解。

lbtv

最好发张图看一下，你所谓的位移不变，采集卡采集过来的值也有变化，如果是指加速度的话，那就是前面大家分析的哪些情况，微分放大噪音影响。如果是唯一变化，那应该就是本底噪声。适当的低通滤波应该就能完成！