Bootstrap

网口输出的加速度传感器

一、功能概述

1.1 设备简介

本模块为了对电机、风机、水泵等旋转设备进行预测性运维而开发,只需一个模块, 就可以采集旋转设备的 3 路振动信号(XYZ 轴)和一路温度信号,防护等级 IP67 ,能够 适应恶劣的工业环境。

传感器自动计算振动信号时域统计量:加速度峰值、峰峰值、有效值、峭度指标、 速度有效值、以及设备的温度等,这些值写入到模组的 Modbus 寄存器,用户通过 PLC/  服务器、DCS 系统读取 Modbus TCP 协议寄存器的数据,从而获取设备的运行状态参数, 用户也可以让设备自动上报时域统计量、获取采集的原始加速度数据,并且采样率、采 样长度上报时间等可以自行配置。

1.2  参数规格

硬件参数

参数说明

电源

POE 或者 DC+9~+48V

功耗

0.8W

量程

±16g

非线性度

<2%

频率响应范围

DC~6kHz  ( ±3db

带宽内噪声

XY≤75ug/√Hz    Z≤110ug/√Hz

采样频率

自有协议:533.34Hz 888.9Hz 1066.68Hz 1333.35Hz 2666.7Hz 2963Hz 5333.4Hz  8889Hz 13333.5Hz 26667Hz

采样长度

连续采集、 自定长度采集

温度测量范围

-25℃~+75℃

通信

网口:Modbus TCP 协议、私有协议

工作温度

-25℃~+75℃

防护等级

IP67

存储温度

-40℃~+85℃

安装方式

磁吸、胶装、螺丝打孔

外形尺寸

24*57mm(不算 POE 线缆接头高度)

软件参数

参数说明

网口

Modbus TCP 和私有协议

默认 IP192.168.1.37  端口号:502

本模块作为 Modbus TCP 从站,默认 ID  1

输出参数

X /Y /Z 轴:加速度峰值、峰峰值、有效值、峭 度指标、速度有效值、加速度原始数据;

温度:一路温度

软件功能

支持获取特征参数、定长采集(最长 32768 点)、 自定义长度采集(最长 4294967295)、连续采集

二、安装建议

三、软件说明

3.1  测试软件

上位机软件下载地址:三轴 POE 加速度传感器。打开 POE 上位机软件,可以查看信

号特征、实时波形、数据保存等功能。主界面如图 3 所示,系统整划分连接配置、相同 配置、数据采集、下发指令表、采集数据分析、信号特征参数展示和通信状态部分 7  模块,每个模块由若干具体子功能组成。

详细内容可以参考《三石峰温振一体加速度传感器配置及采集软件使用说明.pdf》。

3.2 Modbus

备注:x100 表示该值是模块乘以 100 后上传。

地址

读写

类型

功能

单位

备注

40001

U16

X 轴加速度峰值

g

x100

40002

U16

X 轴加速度峰峰值

g

x100

40003

U16

X 轴加速度有效值

g

x100

40004

U16

X 轴峭度指标

x100

40005

U16

X 轴速度有效值

mm/s

x100

40006

40007

U16

Y 轴加速度峰值

g

x100

40008

U16

Y 轴加速度峰峰值

g

x100

40009

U16

Y 轴加速度有效值

g

x100

40010

U16

Y 轴峭度指标

x100

40011

U16

Y 轴速度有效值

mm/s

x100

40012

40013

U16

Z 轴加速度峰值

g

x100

40014

U16

Z 轴加速度峰峰值

g

x100

40015

U16

Z 轴加速度有效值

g

x100

40016

U16

Z 轴峭度指标

x100

40017

U16

Z 轴速度有效值

mm/s

x100

40018

40019

S16

温度

x10

自动上报

40050

读写

U16

是否开启自动上报

1 :开启

0 :关闭

40051

读写

U16

自动上报时间

默认 5s

原始数据

40052

读写

U16

采样率

0 533.34Hz

1 888.9Hz

2 1066.68Hz

3 1333.35Hz

4 2666.7Hz

5 2963Hz

6 5333.4Hz

7 8889Hz

8 13333.5Hz

9 26667Hz  默认 26667Hz

40053

读写

U16

采样长度

0:1024

1:2048

2:4096

3:8192

4:16384

5:32768

默认 4096

40054

U16

获取 X 轴原始数据

40055

U16

获取 Y 轴原始数据

40056

U16

获取 Z 轴原始数据

40057

40058

U16

开始三个轴连续采集

40059

U16

停止三个轴连续采集

40060

U16

定长采集开始

40061

读写

U32

采样长度

40062

读写

3.3  配置软件

如图 4 所示,第一步选择电脑和网口通讯的网卡,第二步点击搜索设备,第三步选 中需要修改的设备,第四步修改 IP 或端口,第五步点击配置设备即会提示配置成功。

四、使用方法

总体框图如下所示:

4.1 POE 直连

4.2 POE 无线连接

4.3 POE 连接三石峰振动云平台

附录:SSF-POE-XYZ 与传统压电式传感器对比

场景一:台式砂轮机

安装位置如下图所示:

测试 1

采集器名 称

采样率

采样长度

采集设备

POE  轴

533.34

4096

台式砂轮机右侧砂轮

八通道采 集卡

512

结果

POE 三轴

八通道 采集卡

结论

POE

一倍频

二倍频

三倍频

48.96, 1.815

99.88,0.08924

146.9,0.01088

八通道

一倍频

二倍频

三倍频

48.88, 1.844

100,0.07681

149.9,0.00235

测试 2

采集

器名

采样率

采样长度

采集设备

POE 三轴

1333.35

4096

台式砂轮机右侧砂轮

八通 道采 集卡

1280

结果

POE 三轴

八通 道采 集卡

结论

POE

一倍频

二倍频

三倍频

48.83, 1.944

99.61,0.06995

150.7.5,0.004756

八通道

一倍频

二倍频

三倍频

48.75, 1.943

100,0.08423

150.9,0.003125

测试 3

采集 器名 

采样率

采样长度

采集设备

POE 三轴

2666.7

4096

台式砂轮机右侧砂轮

八通 道采 集卡

2560

结果

POE 三轴

八通 道采 集卡

结论

POE

一倍频

二倍频

三倍频

48.83,2.008

99.61,0.08963

149.7.5,0.005142

八通道

一倍频

二倍频

三倍频

48.75,2.188

100,0.08828

150.9,0.00927

场景二:低噪声轴流风机

安装位置如下图所示:

测试 1

采集器名 称

采样率

采样长度

采集设备

POE  轴

888.9

4096

玉豹送风机垂直端

八通道采 集卡

800

结果

POE 三轴

八通道 采集卡

结论

POE

一倍频

二倍频

三倍频

扇叶

23,0.0240

46.01,0.0009775

69.01,0.002645

92.02,0.00858

八通道

一倍频

二倍频

三倍频

扇叶

22.85,0.0221

45.7,0.001705

68.55,0.00372

91.41,0.005725

测试 2

采集器名 称

采样率

采样长度

采集设备

POE  轴

1333.35

4096

玉豹送风机垂直端

八通道采 集卡

1280

结果

POE 三轴

八通道 采集卡

结论

POE

一倍频

二倍频

三倍频

扇叶

22.95,0.02319

45.9,0.0005416

68.69,0.002056

91.64,0.008891

八通道

一倍频

二倍频

三倍频

扇叶

22.81,0.02246

45.63,0.001457

68.44,0.00414

91.25,0.00775

测试 3

采集器名 称

采样率

采样长度

采集设备

POE  轴

2963

4096

玉豹送风机垂直端

八通道采 集卡

3200

结果

POE 三轴

八通道 采集卡

结论

POE

一倍频

二倍频

三倍频

扇叶

23.15,0.02121

45.57,0.000878

68.72,0.00237

91.15,0.00983

八通道

一倍频

二倍频

三倍频

扇叶

22.66,0.0211

45.31,0.001409

68.75,0.002583

91.41,0.005687

;