Vibrationssensoren:Ultimativer Leitfaden zu Arten von Vibrationssensoren und Anwendungen

Vibrationssensoren sind piezoelektrische Elemente, die zur Messung von Vibrationen an schweren Geräten verwendet werden. Das Gerät verfügt über Sensorelemente, die bei der Vibrationsanalyse helfen. Es ist auch ein Gerät, dem wir in unserem täglichen Betrieb immer wieder begegnen können.

In diesem Artikel werden der drahtlose Vibrationssensor, die Typen, ihre Verwendung und der Anschluss erläutert. Außerdem hilft es Ihnen beim Lernen und Finden eines geeigneten Vibrationssensors für Ihre Bedürfnisse!

1. Was ist ein Vibrationssensor?

Der andere Name eines Vibrationssensors ist ein piezoelektrischer Vibrationssensor. Insbesondere funktioniert der Sensor, indem er den Druck, die Beschleunigung und Änderungen der Schwingung eines Systems misst.

Mit Hilfe von Vibrationssensormodulen funktionieren diese drahtlosen Sensoren in Begleitung eines Raspberry Pi oder eines Arduino. Folglich ermöglicht diese Eigenschaft, dass die Sensoranwendungen einen kleineren, aber zugänglichen Formfaktor haben.

(ein Hausalarmsensor.)

2. Welche Arten von Vibrationssensoren gibt es?

• Wirbelstrom

Der Wirbelstromsensor arbeitet effizient an großen Objekten, indem er Magnetfelder erzeugt. Dadurch erfassen diese Magnetfelder dann die Positionsänderung eines magnetischen Bauteils. Dieser Sensor wird auch als kapazitiver Wegsensor bezeichnet.

• Geschwindigkeitssensor

Dieser Sensortyp erfasst hohe Temperaturen. Wichtig ist, dass es einen Strom verwendet, der von einem Magneten in einer Spule für seine Erfassung erzeugt wird. Außerdem sind Geschwindigkeitssensoren zuverlässig, da sie im Gegensatz zu Gyroskopsensoren weniger anfällig für Überlastungen des Verstärkers sind.

• Dehnungsmesssensor

Diese Art von Sensor funktioniert, indem er jede Belastung einer Werkzeugmaschine misst. Danach wandelt es die Änderung in elektrischen Widerstand um. Insbesondere kann die geschätzte Musik Druck, Spannung oder Gewicht sein. Außerdem funktioniert dieser Sensor effizient auf gekrümmten Oberflächen.

• Piezoelektrischer Beschleunigungssensor

Der piezoelektrische Beschleunigungssensor ist ein sehr geeigneter Sensor für verschiedene Anwendungen. Das liegt daran, dass der Sensor vielseitig ist und einen großen Dynamikbereich hat. Daher unterstützen diese Sensoreigenschaften viele Anwendungen, wie z. B. Sicherheitsalarme.

(Temperatursensoren.)

3. Dinge, die bei der Auswahl eines Vibrationssensors zu beachten sind.

• Häufigkeit

Die Vibrationsfrequenz beeinflusst maßgeblich die Messgenauigkeit dessen, was ein Sensor erkennt. Bei einem drahtlosen Vibrationssensor ist die Frequenz der prozentuale Fehler, der über einen vollständigen Messbereich eines Systems zulässig ist.

• Mess- und Dynamikbereich

, ein breiterer Dynamik- und Messbereich ermöglicht eine angemessene Messung.

• Empfindlichkeit

Vibrationen mit geringerer Amplitude unterstützen einen Sensor mit höherer Empfindlichkeit und umgekehrt. Allerdings sollte der g-Wert, der die Spitze darstellt, den Beschleunigungsbereich eines drahtlosen Vibrationssensors nicht überschreiten. Wenn der g-Pegel den Beschleunigungsbereich überschreitet, kommt es zu Signalverzerrungen und Verstärkerüberlastungen.

• Umgebungsbedingungen für die Nutzung

Umgebungsbedingungen bestimmen die Lebensdauer eines Sensors. Wenn diese Bedingungen hoch sind, sind daher Industriesensoren ideal.

(Messsensoren.)

4. Wie verwende ich einen Vibrationssensor mit Arduino und Raspberry Pi?

• Bei Verwendung eines Arduino

Mit Hilfe eines Arduino zeigt Ihnen dieses Projekt, wie Sie einen Piezosensor zur Steuerung einer LED verwenden.

Erforderliche Hardwarekomponenten

Hardwarekonfigurationen

Softwarekonfigurationen

Verwenden Sie unbedingt den folgenden Code für einen neuen Arduino-Sketch.

Insbesondere bei Vibrationen schaltet sich die LED ein.

(industrieller Vibrationssensor)

• Bei Verwendung eines Raspberry Pi.

Erforderliche Hardwarekomponenten

Hardwarekonfigurationen

• Verbinde zuerst den Grove Base Hat mit dem Raspberry Pi.
• Danach auf dem Basishut an Port 12. Der Sensor kann jedoch zu allen GPIO-Ports gehen, aber stellen Sie sicher, dass sich der Codebefehl entsprechend ändert.
• Schließen Sie zum Schluss den Raspberry Pi mit einem USB-Kabel an den PC an.

Softwarekonfigurationen.

Konfigurieren Sie nun die Entwicklungsumgebungen, indem Sie der Einstellungssoftware folgen.

• Laden Sie zunächst die Quelldatei herunter, indem Sie die verwendete Bibliothek klonen.

• Führen Sie zweitens den Befehl aus der heruntergeladenen Quelle aus. Führen Sie dann Befehle aus.

• Als nächstes schreiben oder fügen Sie den Code grove piezo vibration sensor.py ein

• Zum Schluss führen Sie die Ergebnisse aus. Es wäre hilfreich, wenn Sie das folgende Ergebnis erhalten würden.

5. Anwendungen des drahtlosen Vibrationssensors

(ein 3D-Sensorsymbol)

Zusammenfassung

Vibrationssensoren bieten hervorragende Eigenschaften, die sie zu einer benutzerfreundlichen, zuverlässigen elektronischen Komponente machen. Auch wenn Sie daran interessiert sind, mehr über Ihre Schwingungssensorprojekte zu erfahren, kontaktieren Sie uns! Unser Team beantwortet gerne Ihre Fragen.