Hallo liebes Forum, ich würde gerne einen Elektromotor mittels Vibrationsmessung überwachen. Dazu habe ich mir verschiedene Gedanken gemacht. Die Drehzahl ist 1500 rpm bis 3000 rpm, was einer Frequenz von 25-50Hz entspricht. Mindestens die ersten 8 Harmonischen möchte ich aber auch messen. Ein Sensor für den Bereich 10-1.000 Hz wäre also optimal. Die Amplitude ist sehr gering, die Vibration ist mit dem Finger aber zu spüren, daher ist vermutlich ein Messbereich von 1g ausreichend. Ich habe zwei Sensoren zur Verfügung, die ich schon getestet habe: -ein Piezosensor, der allerdings nur in eine Richtung messen kann mit [100 mV/g, 10 - 10.000 Hz] -ein MEMS-Sensor, der aber wohl nicht genau genug ist: ADXL343 [+/- 2g] Ich habe den Piezosensor mit Wachs am Gehäuse des Motors befestigt und über eine Stromquelle versorgt. Den ADXL habe ich auf eine Platine gelötet und mit einem Gummiband befestigt. Das Messsignal war bei beiden relativ verrauscht und nicht zufriedenstellend. Habt ihr Ideen? Wie misst man sowas generell ohne ein spezielles Messsystem zu kaufen? Mein erster Ansatz wäre, einen neuen ADXL313-MEMS-Sensor mit +/-0,5g zu holen und mit Knetmasse auf dem Motor zu befestigen. Liebe Grüße M.P.
M. P. schrieb: > Das Messsignal war bei beiden relativ verrauscht und nicht > zufriedenstellend. Du weißt ja gar nicht, ob da arg viel mehr ist als Rauschen. Ich würde an deiner Stelle mal ein definiertes (teures) Messsystem ausleihen und damit den Motor vermessen. Dann weißt du wenigstens, ob da was zu messen ist, und falls ja, wie das aussehen sollte. BTW: du solltest bei diesem Projekt immer dran denken, dass einige Firmen einige Jahre Entwicklungstätigkeit einiger Ingenieure in diese Aufgabe gesteckt haben. Es wäre verwegen, zu meinen, dass man das auch mal so nebenbei erledigen könnte...
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Lass mal FFT, Autokorelation und ähnliches drüber laufen, vielleicht kannst du dem Signal doch noch etwas entlocken. Bei deiner Befestigung mit Wachs oder Gummiband frage ich mich ob das nicht zu weich oder dämpfend ist.
Der ADXL343 hat 3,2kHz Bandbreite, dann ist sowieso Schluß. Die Frage aber ist: Was genau willst Du messen? Wenn es um Vibrationen geht, dann gibt es wohl zwei Möglichkeiten: 1. eine Unwucht im Rotor (bzw. angeschlossener Last) wird sowohl in der Grundwelle als auch den Harmonischen Veränderungen zeigen. 2. eine mechanische Resonanz am Gehäuse/Halterung kann angeregt werden (man denke da an Waschmaschinen, die von 0 weg auf die Schleuderdrehzahl erhöhen), die ist aber in der Frequenz irgendwo (niederiger?) angesiedelt.
Wenn es um die Überwachung der Lager geht, da gibt es Sensorlager. Sogar spezielle Programme von den Herstellern der Lager. Die können dann in Einklang mit Wartungsintervallen gebracht werden und das Programm sagt dir wann du welche Lager wechseln sollst. Kenne so was aus einigen Firmen und die Mitarbeiter bestätigen, dass das gut funktioniert. Nahezu keine außerplanmäßigen Ausfälle. Spart Kosten, weil nur noch die Maschinen gewartet werden, die es nötig haben.
M. P. schrieb: > Ich habe zwei Sensoren zur Verfügung, die ich schon getestet habe: > -ein Piezosensor, der allerdings nur in eine Richtung messen kann mit > [100 mV/g, 10 - 10.000 Hz] Was ist das genau für ein Sensor? Wie hast du ihn angeschlossen? Was für ein Motor ist zu überwachen. Ein Piezosensor mit diesen Kenndaten sollte sich schon zur Ordnungsanalyse, das wäre das Stichwort für dich, eignen.
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Lothar M. schrieb: > Du weißt ja gar nicht, ob da arg viel mehr ist als Rauschen. Das stimmt, aber bei so einer leichten Vibration hätte ich einen deutlicheren Peak bei der Grundfrequenz erwartet. Lothar M. schrieb: > Ich > würde an deiner Stelle mal ein definiertes (teures) Messsystem ausleihen > und damit den Motor vermessen. Dann weißt du wenigstens, ob da was zu > messen ist, und falls ja, wie das aussehen sollte. Darauf wird es wohl hinaus laufen, die ersten Messwerte an einem stark vibrierenden Motor sahen auf den ersten Blick vielversprechend aus, hmpf Blechbieger schrieb: > Bei deiner Befestigung mit Wachs oder Gummiband frage ich mich ob das > nicht zu weich oder dämpfend ist. Das habe ich auch vermutet, daher die Frage, wie man es wohl etwas professioneller machen könnte. Jürgen W. schrieb: > 1. eine Unwucht im Rotor (bzw. angeschlossener Last) wird sowohl in der > Grundwelle als auch den Harmonischen Veränderungen zeigen. Genau, eine Unwucht im berührungslos gelagerten Rotor. Joe G. schrieb: > Was ist das genau für ein Sensor? Dieser hier: http://www.pcb.com/Products.aspx?m=M352C65 Joe G. schrieb: > Wie hast du ihn angeschlossen? Hab im Internet geschaut, wie man IEPE-Sensoren betreibt und eine Stromquelle aufgebaut. Danach noch ein OP (siehe Anhang). Joe G. schrieb: > Was für > ein Motor ist zu überwachen. BLDC Motor 3-phasig mit berührungslos gelagertem Rotor Joe G. schrieb: > Ordnungsanalyse Super, das Wort suchte ich! Vielen Dank für alle Tipps!
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Hallo, gibts schon was neues zu dem Thema, bzw. konnten bessere Messergebnisse erzielt werden? LG
M. P. schrieb: > Hab im Internet geschaut, wie man IEPE-Sensoren betreibt und eine > Stromquelle aufgebaut. Danach noch ein OP (siehe Anhang). IEPE-Sensoren sind eine mögliche Lösung. Du hast aber noch nicht gesagt was überwacht werden soll und wieviel es kosten darf. Die Schaltung, die Du gefunden hast, sieht nicht gerade sauber dargestellt aus. Macht deshalb einen unprofessionellen Eindruck. Ein LM334Z neben einem OPA2209, na ja. mfg klaus
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