RU189841U1 - Устройство для измерения параметров вибрации - Google Patents
Устройство для измерения параметров вибрации Download PDFInfo
- Publication number
- RU189841U1 RU189841U1 RU2019111120U RU2019111120U RU189841U1 RU 189841 U1 RU189841 U1 RU 189841U1 RU 2019111120 U RU2019111120 U RU 2019111120U RU 2019111120 U RU2019111120 U RU 2019111120U RU 189841 U1 RU189841 U1 RU 189841U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- microcontroller
- sensor
- vibration
- temperature
- measuring
- Prior art date
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011990 functional testing Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H17/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves, not provided for in the preceding groups
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
- G01D3/028—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/16—Receiving elements for seismic signals; Arrangements or adaptations of receiving elements
-
- G—PHYSICS
- G12—INSTRUMENT DETAILS
- G12B—CONSTRUCTIONAL DETAILS OF INSTRUMENTS, OR COMPARABLE DETAILS OF OTHER APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G12B7/00—Compensating for the effects of temperature
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к измерительной технике, а более конкретно к устройствам для измерения параметров вибрации, в корпусе которых имеется датчик вибрации MEMS-типа, соединенный с микроконтроллером и с блоком питания. Согласно полезной модели устройство дополнительно имеет датчик температуры основания корпуса устройства и датчик температуры микроконтроллера, соединенные с вычислительным ядром микроконтроллера. Технический результат – повышение точности измерения параметров вибрации внешнего объекта посредством исключения влияния температуры на показания датчика вибрации. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Область техники, к которой относится полезная модель.
Полезная модель относится к измерительной технике, а более конкретно к устройствам для измерения параметров вибрации, в корпусе которых имеется датчик вибрации MEMS-типа, соединенный с микроконтроллером и с блоком питания.
Уровень техники.
В настоящее время известны различные устройства для измерения параметров вибрации, в корпусе которых имеется датчик вибрации MEMS-типа, соединенный с микроконтроллером и с блоком питания, например тот, что описан в патенте на изобретение патент RU 2226676 МПК 7 G01H17/00 опубликованный 28.07.2003),
Данное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели и взято за прототип к предлагаемой полезной модели. Недостатком данного устройства является недостаточная точность измерения параметров вибрации внешнего объекта.
Кроме того, имеются дополнительные недостатки данного устройства: для реализации функции контроля работоспособности датчика вибрации используется дополнительный вход для переключения датчика из режима измерения и контроля в режим проверки работоспособности, имеется возможность проверки только датчика в целом без анализа целостности аналогового тракта и оценки неизменности точки установки датчика. В указанном устройстве невозможна реализация функции самодиагностики датчика, для периодического контроля требуется наличие внешней системы.
Раскрытие полезной модели.
Опирающееся на это оригинальное наблюдение настоящая полезная модель, главным образом, имеет целью предложить устройство для измерения параметров вибрации, в корпусе которого имеется датчик вибрации MEMS-типа, соединенный с микроконтроллером и с блоком питания, позволяющий как минимум сгладить, указанный выше недостаток, а именно обеспечить повышение точности измерения параметров вибрации внешнего объекта посредством исключения влияния температуры на показания датчика вибрации, что и является поставленной технической задачей настоящей полезной модели.
Для достижения этой цели устройство дополнительно имеет датчик температуры основания корпуса устройства и датчик температуры микроконтроллера, соединенные с вычислительным ядром микроконтроллера.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность более точного измерения параметров вибрации внешнего объекта. Измерение температуры в двух точках необходимо для того, чтобы вычислительное ядро датчика могло определить наличие переходного процесса по температуре, т.е. если температура внутри микроконтроллера равна наружной температуре (разница не должна превышать 2 градуса) - имеем равновесное состояние, если разница выше 2-х градусов - имеем переходной процесс. В функцию коррекции вибрации по температуре подаются обе точки измерения температуры, для повышения скорости реакции на переходной процесс.
Существует еще один преимущественный вариант исполнения полезной модели, в котором устройство дополнительно имеет блок аналогового усиления, соединенный с вычислительным ядром микроконтроллера.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность подавать на вычислительное ядро микроконтроллера уже преобразованные в цифровой вид аналоговые сигналы с датчиков устройства.
Существует еще один преимущественный вариант исполнения полезной модели, в котором устройство дополнительно имеет приемопередатчик, соединенный с микроконтроллером.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность принимать и передавать данные с устройства, в том числе касательно температуры на внешний электронный блок, например пульт управления, компьютер.
Совокупность существенных признаков предлагаемой полезной модели неизвестна из уровня техники для устройств аналогичного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.
Краткое описание чертежей.
Другие отличительные признаки и преимущества полезной модели ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемый рисунок на котором:
- фигура 1 схематично изображает функциональную схему устройства для измерения параметров вибрации, согласно полезной модели.
Согласно фигуре 1 устройство для измерения параметров вибрации имеет корпус 1, в котором имеется датчик 2 вибрации MEMS-типа, (интегральный MEMS-акселерометр, датчик виброускорения) соединенный с микроконтроллером 3 и с блоком питания. (На фигуре не показан).
Устройство дополнительно имеет датчик 4 температуры внутреннего объема корпуса устройства и датчик 5 температуры микроконтроллера, соединенные с вычислительным ядром 6 микроконтроллера 3.
На фигуре показан вариант соединения через аналогово-цифровой преобразователь 7.
Датчик 4 температуры внутреннего объема корпуса устройства закреплен на том же основании корпуса, на котором закреплен датчик вибрации MEMS-типа.
Устройство дополнительно может иметь приемопередатчик, соединенный с микроконтроллером 3. (На фигуре не показан).
Осуществление полезной модели.
Устройство для измерения параметров вибрации используют следующим образом.
Располагают устройство на поверхность внешнего механизма, параметры вибрации которого необходимо измерить.
Во время измерения параметров вибрации датчиком MEMS-типа 2 дополнительно производят измерение датчиком 4 температуры основании корпуса, на котором закреплен датчик вибрации MEMS-типа и датчиком 5 измерение температуры микроконтроллера 3.
В зависимости от этих измерений, определяют наличие переходного процесса по температуре внутри устройства. Если температура внутри микроконтроллера равна наружной температуре (разница не должна превышать 2 градуса) - имеем равновесное состояние, если разница выше двух градусов - имеем переходной процесс. Тогда вычислительное ядро 6 микроконтроллера запускает функцию коррекции вибрации для повышения скорости реакции на переходной процесс. То есть на основе этих данных производится уточнение калибровочного коэффициента датчика 2 вибрации MEMS-типа.
Сигналы температуры корректируют сигнал вибрации от датчика MEMS-типа, согласно характеристической кривой для конкретной микросхемы. Характеристическая кривая задается однократно и хранится в энергонезависимой памяти микроконтроллера.
Промышленная применимость.
Устройство для измерения параметров вибрации может быть осуществлено специалистом на практике и при осуществлении обеспечивает реализацию заявленного назначения. Возможность осуществления на практике следует из того, что для каждого признака, включённого в формулу полезной модели на основании описания, известен материальный эквивалент, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для полезной модели и критерию «полнота раскрытия» для полезной модели.
В соответствии с предложенным решением заявителями был изготовлен опытный образец устройства для измерения вибрации.
В качестве датчика 2 вибрации использовался интегральный MEMS-акселерометр, в качестве датчика 5 температуры микроконтроллера и датчика 4 температуры основания корпуса устройства цифровые датчики температуры.
Испытания опытного образца устройства для измерения вибрации показали, что становится возможным за счет одновременного измерения температуры исключить влияние температуры на показания датчика вибрации и таким образом повысить точность измерения вибрации.
Все это, в конечном счете, обеспечивает выполнение достигаемого технического результата – повышение точности измерения параметров вибрации внешнего объекта посредством исключения влияния температуры на показания датчика вибрации.
Кроме того, в результате испытаний опытного образца устройства для измерения вибрации было обнаружено, что он по сравнению с аналогами становится возможным передавать сигналы на внешний электронный блок.
Кроме того, данный датчик имеет возможность работы в режиме сигнализирования о превышении уровня вибрации, т.е. установка задается по каналу связи и сохраняется в энергонезависимой памяти микроконтроллера.
Claims (3)
1. Устройство для измерения параметров вибрации, в корпусе которого имеется датчик вибрации MEMS-типа, соединенный с микроконтроллером и с блоком питания, отличающееся тем, что устройство дополнительно имеет датчик температуры основания корпуса устройства и датчик температуры микроконтроллера, соединенные с вычислительным ядром микроконтроллера.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что устройство дополнительно имеет блок аналогового усиления, соединенный с вычислительным ядром микроконтроллера.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что устройство дополнительно имеет приемопередатчик, соединенный с микроконтроллером.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019111120U RU189841U1 (ru) | 2019-04-12 | 2019-04-12 | Устройство для измерения параметров вибрации |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019111120U RU189841U1 (ru) | 2019-04-12 | 2019-04-12 | Устройство для измерения параметров вибрации |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU189841U1 true RU189841U1 (ru) | 2019-06-06 |
Family
ID=66792719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019111120U RU189841U1 (ru) | 2019-04-12 | 2019-04-12 | Устройство для измерения параметров вибрации |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU189841U1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2780303C1 (ru) * | 2021-12-16 | 2022-09-21 | Публичное акционерное общество "СИБУР Холдинг" | Способ измерения виброскорости и датчик виброскорости |
| WO2023113641A1 (ru) * | 2021-12-16 | 2023-06-22 | Публичное акционерное общество "СИБУР Холдинг" | Способ измерения виброскорости и датчик виброскорости |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101738493A (zh) * | 2009-12-18 | 2010-06-16 | 北京华航航宇科技有限公司 | 高精度自补偿数字加速度传感器 |
| CN202614950U (zh) * | 2012-03-09 | 2012-12-19 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 一种地震数据采集的时间系统 |
| CN103558415A (zh) * | 2013-11-19 | 2014-02-05 | 中国兵器工业集团第二一四研究所苏州研发中心 | 带温度补偿的mems加速度计 |
| RU2533759C1 (ru) * | 2013-07-18 | 2014-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Производственно-коммерческая фирма "Недра-С" | Устройство для измерения спектральных характеристик геоакустических шумов в скважине |
| CN104345176A (zh) * | 2014-11-19 | 2015-02-11 | 中北大学 | 一种自校准数字加速度传感器 |
| CN104914275A (zh) * | 2014-03-10 | 2015-09-16 | 北京大学 | 一种新型mems电容式加速度计温度补偿电路 |
| CN103869098B (zh) * | 2014-04-16 | 2016-02-10 | 东南大学 | 一种硅微谐振式加速度计电路控制系统 |
-
2019
- 2019-04-12 RU RU2019111120U patent/RU189841U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101738493A (zh) * | 2009-12-18 | 2010-06-16 | 北京华航航宇科技有限公司 | 高精度自补偿数字加速度传感器 |
| CN202614950U (zh) * | 2012-03-09 | 2012-12-19 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 一种地震数据采集的时间系统 |
| RU2533759C1 (ru) * | 2013-07-18 | 2014-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Производственно-коммерческая фирма "Недра-С" | Устройство для измерения спектральных характеристик геоакустических шумов в скважине |
| CN103558415A (zh) * | 2013-11-19 | 2014-02-05 | 中国兵器工业集团第二一四研究所苏州研发中心 | 带温度补偿的mems加速度计 |
| CN104914275A (zh) * | 2014-03-10 | 2015-09-16 | 北京大学 | 一种新型mems电容式加速度计温度补偿电路 |
| CN103869098B (zh) * | 2014-04-16 | 2016-02-10 | 东南大学 | 一种硅微谐振式加速度计电路控制系统 |
| CN104345176A (zh) * | 2014-11-19 | 2015-02-11 | 中北大学 | 一种自校准数字加速度传感器 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2780303C1 (ru) * | 2021-12-16 | 2022-09-21 | Публичное акционерное общество "СИБУР Холдинг" | Способ измерения виброскорости и датчик виброскорости |
| WO2023113641A1 (ru) * | 2021-12-16 | 2023-06-22 | Публичное акционерное общество "СИБУР Холдинг" | Способ измерения виброскорости и датчик виброскорости |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK2063275T3 (da) | System til kalibrering af en dynamisk bevægelsessensor og fremgangsmåde til kalibrering af en dynamisk bevægelsessensor | |
| ATE262164T1 (de) | Messgerät mit schwingendem rohr | |
| JP2019002714A5 (ru) | ||
| WO2006028984A3 (en) | Noninvasive testing of a material intermediate spaced walls | |
| RU189841U1 (ru) | Устройство для измерения параметров вибрации | |
| CN106018094B (zh) | 混凝土温度应力试验机及徐变测试方法 | |
| KR20080047186A (ko) | 행어 케이블의 장력 측정방법 | |
| CN104790179A (zh) | 洗衣机及其进行震动检测、负载称重、布质检测的方法 | |
| KR20150033613A (ko) | 위상 특성들을 일치하기 위한 지연을 이용하는 트랜스듀서 가속도 보상 | |
| KR101184048B1 (ko) | 임피던스를 이용한 콘크리트 조기 강도 추정 장치 및 방법 | |
| Schiavi et al. | Calibration of digital 3-axis MEMS accelerometers: A double-blind «multi-bilateral» comparison | |
| ATE531003T1 (de) | Chipkarte mit zusätzlichen elektronischen mitteln | |
| KR101004117B1 (ko) | 선박용 내연기관의 실린더 배기가스 온도측정용 일체형 온도계측기 | |
| CN202547771U (zh) | 振动传感器校准仪 | |
| CN107894262B (zh) | 液位测量装置及方法、发动机 | |
| CN111307343B (zh) | 一种消除压力传感器加速度效应和温度效应的装置 | |
| CN104849030B (zh) | 用于往复式活塞发动机的连杆动态载荷测试装置 | |
| RU74466U1 (ru) | Датчик | |
| CN110988401A (zh) | 一种光电加速度计标定方法及其系统 | |
| CN206724941U (zh) | 基于平行四边形连杆机构的测距和角度装置 | |
| CN200989810Y (zh) | 一种新型的称量装置 | |
| RU174922U1 (ru) | Первичный преобразователь давления, влажности и молекулярной массы газа | |
| SU134815A1 (ru) | Устройство дл измерени внутриглазного давлени | |
| CN110196072A (zh) | 诊断装置 | |
| RU2612271C1 (ru) | Способ для калибровки сейсмоакустических преобразователей |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20210413 |