iDAQ چیست؟ راهنمای عملی برای اکتساب داده های مدولار برای تست ارتعاش

اگر زمانی را در اطراف یک میز تست گذرانده اید، احتمالاً عبارت iDAQ از روی میز شما عبور کرده است. گاهی اوقات در یک دیتاشیت ظاهر می شود، گاهی در وسط یک سند محدوده کاری که مشتری اواخر شب تهیه کرده است. نسخه کوتاه به اندازه کافی ساده است: iDAQ مختصری برای جمع‌آوری داده‌های صنعتی است، سخت‌افزار و نرم‌افزاری که سیگنال فیزیکی را از یک پل ارتعاشی، یک موتور چرخان یا یک گیربکس پر حرف می‌گیرد و آن را به اعدادی تبدیل می‌کند که یک مهندس می‌تواند از آن دفاع کند.

این مقاله در مورد مواردی که در هنگام ساخت آن نوع زنجیره برای ارتعاش، سر و صدا، کرنش، ضربه و کارهای مودال اهمیت دارد، و جایی که تیم ها اغلب پیکربندی درست یا غلط را دریافت می کنند، توضیح می دهد.

iDAQ واقعاً در یک آزمایشگاه آزمایشی به چه معناست

زبان بازاریابی را حذف کنید و سیستم iDAQ به سه بخش تقسیم می‌شود: یک میزبان یا شاسی که نیرو، زمان‌بندی و یک پیوند ارتباطی را تامین می‌کند. یک یا چند ماژول که سیگنال های آنالوگ را تبدیل و دیجیتالی می کند. و نرم افزاری که به جمع آوری، نمایش و تجزیه و تحلیل می پردازد. جنبه مدولار نکته است. به جای ابزار ثابتی که عملکردهایی را انجام می دهد که ممکن است هرگز از آنها استفاده نکنید، کانال هایی را که امروز به آن نیاز دارید جمع آوری می کنید و وقتی پروژه بعدی رسید، کانال های بیشتری را اضافه می کنید.

این انعطاف پذیری بیش از آنچه به نظر می رسد اهمیت دارد. یک آزمایشگاه دانشگاهی ممکن است با چهار کانال برای یک پروژه دانشجویی در یک فریم کوچک شروع کند، سپس دو سال بعد وقتی یک آزمایش پل در مقیاس کامل ارائه شد، به پیکربندی 32 کانالی منتقل شود. یک سازنده ماشین ابزار ممکن است با اندازه گیری نیمکت ها شروع کند و در نهایت به نقاط نظارت دائمی در کف مغازه ختم شود. در هر دو مورد، پلتفرم اکتساب باید بدون اینکه کسی نرم افزار را مجدداً یاد بگیرد، از این انتقال جان سالم به در ببرد.

ما کار خود را حول این ایده سازماندهی می کنیم، به همین دلیل است که نیاز اندازه گیری قبل از شماره قطعه است. اگر می خواهید تصویر کامل تری داشته باشید، در نحوه برخورد ما قابل مشاهده است راه حل های تست سطح سیستم .

زنجیره اندازه گیری پشت هر راه اندازی iDAQ

هر سیستم اکتساب معتبر بر یک دنباله استوار است. چیزی ساختار را تحریک می کند، یک مبدل پاسخ مکانیکی را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند، یک مرحله ورودی آن سیگنال را آماده می کند، یک مبدل از آن نمونه برداری می کند، و نرم افزار نتیجه را درک می کند. ضعف در هر نقطه از زنجیره بعداً به عنوان یک طیف گمراه کننده، یک خطای فاز، یا یک نمودار انسجامی که از ماندن بالای 0.9 خودداری می کند، نشان داده می شود.

سنسورها سقف را تنظیم می کنند

هیچ مقدار پردازش هوشمندانه سیگنالی را که مبدل هرگز نگرفته را بازیابی نمی کند. شتاب‌سنج‌ها به عنوان اسباب کار برای کارهای ارتعاشی باقی می‌مانند، و دو خانواده اصلی رفتار متفاوتی دارند: انواع شارژ دماهای بالا و محیط‌های سخت را تحمل می‌کنند، در حالی که انواع IEPE قطعات الکترونیکی را یکپارچه می‌کنند و کابل‌کشی را ساده می‌کنند. هنگامی که نقطه اندازه گیری کوچک، محکم یا در حال چرخش است، یک شتاب سنج سه محوری مینیاتوری جای خود را به دست می آورد. سنسورهای نیرو و مبدل‌های فشار سمت تحریک یک آزمایش مودال را پوشش می‌دهند و میکروفون‌های کندانسور آکوستیک همان زنجیره را در اندازه‌گیری نویز گسترش می‌دهند.

شتاب سنج های IEPE برای اندازه گیری ارتعاش صفحه دسته سه مورد شتاب‌سنج IEPE را برای اندازه‌گیری ارتعاش گروه‌بندی می‌کند، اما هیچ مدل یا مشخصات بتن در اینجا نشان داده نشده است. مشاهده محصول →

شرطی سازی و دیجیتال سازی

نوع ورودی جایی است که مشخصات برنده یا گم می شود. یک ورودی ولتاژ همه منظوره سیگنال هایی را کنترل می کند که قبلاً شرطی شده اند. یک ورودی IEPE جریان ثابت مورد نیاز شتاب سنج ها و میکروفون ها را تامین می کند. یک ورودی شارژ به مبدل های بدون الکترونیک داخلی سرویس می دهد. بسیاری از ابزارهای عملی هر سه را می پذیرند، که وقتی آزمایشگاه حسگرهایی را از سه دهه مختلف پروژه به ارث می برد، راحت است. وضوح و نرخ نمونه برداری در کنار نوع ورودی قرار می گیرند: مبدل های 24 بیتی برای کارهای دینامیکی عادی شده اند و نرخ نمونه از چند کیلوهرتز تا چند صد کیلوهرتز همه چیز را از پایش لرزه ای گرفته تا آزمایش ضربه را پوشش می دهد.

برای کار قابل حمل و آزمایشگاه‌های آموزشی، یک ابزار فشرده USB که در یک کیف لپ‌تاپ قرار می‌گیرد اغلب پاسخ درستی است. یک واحد هشت کانالی با ورودی‌های IEPE و ولتاژ اکثر کارهای نیمکتی را بدون مجبور کردن کسی به حمل قفسه در راهرو انجام می‌دهد.

آنالایزر سیگنال دینامیک ZT-U8208I USB 2.0، 8 کانال آنالایزر فشرده 8 کانال USB با IEPE 24 بیتی و ورودی های ولتاژ، مناسب برای کارهای نیمکت قابل حمل، تست های مودال کوچک و اندازه گیری های صوتی چند نقطه ای. مشاهده محصول →

نرم افزار کانال ها را به نتیجه گیری تبدیل می کند

نرم افزار اکتساب جایی است که بیشتر دردهای عملی زندگی می کنند. شما می‌خواهید راه‌اندازی کانالی که نیازی به دستی نداشته باشد، طیف‌های زنده‌ای که می‌توانید در حین انجام آزمایش به آن اعتماد کنید، و صادراتی که به طور خالص در ابزار تحلیل شما قرار می‌گیرد، می‌خواهید. از آنجا، بسته‌های مودال شکل‌های حالت و میرایی را تخمین می‌زنند، ردیابی سفارش از رفتار وابسته به سرعت پیروی می‌کند، و پلت‌فرم‌های نظارتی داده‌های روند را برای نشانه‌های تغییر مشاهده می‌کنند. تفاوت بین یک ضبط کننده همه منظوره و یک آنالایزر سیگنال دینامیک ساخته شده قبل از خرید ارزش درک کردن دارد و ما در این مقایسه به این مقایسه می پردازیم. توجه داشته باشید در مورد تجزیه و تحلیل سیگنال پویا .

تعداد کانال، نرخ نمونه برداری و گزینه های رابط

سه تصمیم بیشتر هزینه یک سیستم iDAQ را به همراه دارد و مستقل از یکدیگر نیستند. جدول زیر نحوه ترسیم خانواده های واسط معمولاً بر روی تعداد کانال ها و موقعیت های کاری را خلاصه می کند.

ابزارهای مبتنی بر شبکه زمانی سود خود را به دست می‌آورند که نقطه اکتساب دور از اپراتور باشد: روی میز تکان دهنده، روی عرشه پل چهل متر بالاتر از زمین، یا داخل کابینتی که هیچ لپ‌تاپ در آن زنده نمی‌ماند. پیوندهای گیگابیت پخش جریانی چند کانالی را بدون افت فریم انجام می دهند، که دقیقاً ویژگی مورد نظر شما زمانی است که پنجره آزمایش کوتاه است و ساختار گران است.

آنالایزر سیگنال دینامیک 4 کانالی کم نویز ZT-G8204C آنالایزر اترنت چهار کاناله گیگابیتی با ورودی های IEPE 24 بیتی، ولتاژ و شارژ برای تست لرزش، نویز و مودال از راه دور. مشاهده محصول →

تعداد کانال ها سزاوار نگاه دوم است. سی و دو کانال در طول بررسی مودال یک ساختار کامل و گرانی بیش از حد زمانی که یک براکت را بررسی می کنید عالی است. یک عادت منطقی این است که اندازه اولین خرید را با هجده ماه کار بعدی اندازه گیری کنید، سپس تأیید کنید که همان خانواده محصول بدون تغییر نرم افزار یا یک هفته بازآموزی رشد می کند.

سوالات عملی قبل از اینکه یک سیستم iDAQ را مشخص کنید

1. بالاترین فرکانسی که واقعاً نیاز به حل آن دارید چیست و آیا نرخ نمونه برداری فضای کافی برای فیلترهای ضد آلیاسینگ ایجاد می کند؟
2. کدام نوع ورودی باید در همان آزمایش وجود داشته باشد: ولتاژ، IEPE، شارژ یا هر سه؟
3. چند کانال به طور همزمان اجرا می شود، و آیا سخت افزار نمونه برداری همزمان واقعی را در هر یک از آنها تضمین می کند؟
4. ابزار از نظر فیزیکی در کجا قرار می گیرد و سنسور تا نزدیکترین نقطه برق و شبکه چقدر فاصله دارد؟
5. فاصله کالیبراسیون چگونه است و آیا می توان زنجیره را بدون ارسال مجدد به کارخانه تأیید کرد؟
6. کدام نرم افزار روزانه مورد استفاده قرار می گیرد و آیا فرمت فایل هایی را که تیم شما قبلاً در آن کار می کند باز می کند؟

پاسخ این شش سوال بیست دقیقه طول می کشد و اغلب هفته ها بعد از مکاتبه ذخیره می شود. آنها همچنین یک نقل قول را برای مقایسه آسان تر می کنند، زیرا هر فروشنده به جای ارائه سؤال متفاوت، به همان سؤال پاسخ می دهد.

برنامه هایی که به یک سیستم همسان پاداش می دهند

صنایع زیر آنهایی هستند که محدوده ما بر اساس آنها ساخته شده است. فیزیک از یکی به دیگری تغییر می کند، اما الزامات کانال، طول کابل و عادت های کالیبراسیون بسیار کمتر از آنچه مردم انتظار دارند تغییر می کند.

• مهندسی عمران و پل ها: آزمایش مودال، بررسی ارتعاشات محیطی، نظارت بر سازه.
• هوافضا: تست ارتعاش زمین، صلاحیت اجزا، پاسخ ضربه.
• انرژی و توان: تشخیص ماشین آلات دوار، نظارت بر توربین و ژنراتور.
• راه آهن، جاده و حمل و نقل: راحتی سواری وسیله نقلیه، لرزش مسیر، اندازه گیری نویز.
• کشتی و دریا: ارتعاش بدنه و ماشین آلات، بررسی نویز در هوا.
• ماشین ابزار و مهندسی مکانیک: سختی دینامیکی، تجزیه و تحلیل پچ پچ، تشخیص دوک.
• پتروشیمی: لرزش پمپ، کمپرسور و لوله کشی.
• آموزش و تحقیق: آزمایشگاه های آموزشی، پروژه های دانشجویی، پلت فرم های آزمایشی طولانی مدت.

در اکثر این تنظیمات، اندازه گیری به خودی خود قسمت سختی نیست. بخش سخت این است که به طور مداوم آن را تکرار کنید، با همان دارایی، به فاصله ماه ها، و همچنان نتیجه را تشخیص دهید.

کالیبراسیون زنجیره را صادقانه نگه می دارد

یک زنجیره فقط به اندازه ضعیف ترین مرجعش خوب است. یک کالیبراتور ارتعاشی قابل حمل به شما امکان می دهد شتاب سنج و کابل کشی آن را در محل، قبل از آزمایش و نه بعد از یک نتیجه ناامیدکننده، بررسی کنید. برای آزمایشگاه هایی که استانداردهای مرجع خود را حفظ می کنند، یک سیستم بررسی کالیبراسیون حلقه بین ابزار مورد استفاده هر روز و استاندارد قابل ردیابی پشت آنها را می بندد.

کار بی زرق و برقی است همچنین به همین دلیل است که می توان از اندازه گیری انجام شده در ماه سپتامبر سال بعد نیز دفاع کرد، وقتی کسی می پرسد که آیا سنسور یا ساختار تغییر کرده است.

ساخت کل زنجیره با یک تیم

استدلالی برای مونتاژ یک سیستم اکتساب از قطعاتی که از چهار فروشنده تهیه شده است وجود دارد. این یک استدلال خوب در تئوری و یک استدلال خسته کننده در عمل است، به خصوص در شب قبل از آزمون که یک کانال منفرد خارج می شود و اولین کار این است که خط پشتیبانی با چه کسی تماس بگیرد. خرید حسگرها، سخت‌افزار اکتساب، تجهیزات تحریک، ابزار کالیبراسیون و نرم‌افزار آنالیز از یک تیم، مسئولیت را در یک مکان حفظ می‌کند.

ما سال‌هاست که این نوع کار را در یانگژو انجام می‌دهیم، و تاریخچه خودمان نسبتاً معمولی است: مهندسانی که از توضیح اینکه چرا شتاب‌سنج و آنالایزر با هم موافق نیستند خسته شدند و در نهایت تصمیم گرفتند هر دو را بسازند. اگر سیستم جدیدی را بررسی می‌کنید، یا سیستمی را جایگزین می‌کنید که هدف آن بیشتر شده است، سریع‌ترین مسیر معمولاً یک مکالمه کوتاه در مورد اندازه‌گیری است تا شماره قطعه. آنچه را که باید اثبات کنید، توضیح دهید، و پیکربندی به دنبال آن است.