СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №7/2015

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 29 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 7 2015 а б ● потоковый режим реального вре- мени со скоростью 20,48 kSPS по одной оси; ● режим захвата данных со скоростью 20,48 kSPS по всем осям; ● вещественный алгоритм БПФ, 512 точек по трём осям; ● различные варианты окна: прямо- угольное, окно Ханнинга, с плоской вершиной; ● программируемое усреднение БПФ (до 256 усреднений); ● память на 14 выборок БПФ по трём осям. ADIS16229 (см. рис. 21а), ADIS16000 (см. рис. 21б) – беспроводные МЭМС- системы измерения вибраций для уда- лённого контроля промышленного оборудования. В системы входят бес- проводные узлы датчиков вибрации iSensor ADIS16229, в которые интегри- рованы двухосевые цифровые изме- рители ускорения на основе ёмкост- ных МЭМС, и схемы обработки сигна- лов в частотной и временно ′ й областях. В качестве шлюза выступает беспровод- ной узел приёмника ADIS16000, обеспе- чивающий приём и обработку данных от удалённых узлов ADIS16229, которых может быть до шести единиц. Обмен данными осуществляется с помощью протокола беспроводной связи, раз- работанного ADI. Управление шлю- зом производится через интерфейс SPI. Главным преимуществом разра- ботанной компанией системы явля- ется непрерывность мониторинга удалённых станков, насосов, турбин, конвейеров, компрессоров, двигате- лей и другого промышленного обору- дования. Это, в свою очередь, позволя- ет операторам сложных промышлен- ных систем оперативно реагировать на нештатные ситуации и предотвра- щать поломки и аварийную остановку различных агрегатов и тем самым избе- гать связанных с ними больших затрат. Радиообмен между датчиками и шлю- зом осуществляется в нелицензируе- мом ISM-диапазоне 862–928 МГц (в Рос- сии 864–865 МГц и 868,7–869,2 МГц). В отличие от анализатора вибраций ADIS16228, в рассматриваемом узле ADIS16229 используется двухосевой МЭМС-датчик ускорения. Остальные параметры и возможности по боль- шей части такие же. П ОДСИСТЕМЫ ГИРОСКОПОВ СЕРИИ ADIS ADIS16133 – прецизионный датчик скорости по углу рыскания, выпол- ненный в виде модуля размерами 44 × 35,6 × 13,8 мм. Прибор обеспечи- вает функционирование и сбор дан- ных в автономном режиме и не требует внешних команд конфигурирования. Возможно автоматическое и ручное управление коррекцией смещения. Стабильность смещения в установив- шемся состоянии составляет пример- но 6 ° /час (11 ° /час в диапазоне темпе- ратур –40…+85 ° С). Время запуска не превышает 180 мс, а время восстанов- ления из режима сна – не более 4,7 мс. Модуль производит оцифровку дан- ных с частотой 2048 отсчётов в секун- ду и имеет фильтр усреднения/децима- ции, применение которого позволяет оптимизировать соотношение между шириной полосы пропускания и уров- нем шума. Последовательный перифе- рийный интерфейс SPI и набор вну- тренних регистров упрощают доступ к настройкам конфигурации и отка- либрованным измерениям датчика во встраиваемых процессорных плат- формах. Основные области примене- ния: прецизионные измерения, стаби- лизация и управление платформами, навигация промышленных транспорт- ных средств, измерения при бурении скважин, робототехника. Аналогичную конструкцию и при- соединительные размеры имеют и цифровые датчики угловой скоро- сти ADIS16135, ADIS16136 и ADIS16137 (см. таблицу). Чувствительность и сме- щение всей цепочки обработки сиг- нала рассматриваемых датчиков подвергаются заводской калибровке в диапазоне температур –40…+85 ° С. В результате каждый экземпляр моду- лей обладает собственными уникаль- ными формулами коррекции, обеспе- чивающими высокую точность изме- рений после его установки в систему. Эта заводская калибровка позволя- ет полностью исключить процедуру системной калибровки в некоторых системах и значительно упростить её в остальных случаях. Компания выпускает и более слож- ные измерительные системы на основе МЭМС-датчиков, однако осо- бенности их устройства и функцио- нирования требуют отдельного рас- смотрения. Л ИТЕРАТУРА 1. www.analog.com/library/analogDialogue/ archives.html#vol27. 2. www.analog.com/library/analogDialogue/ archives.html#vol37. 3. www.bulgari-istoria-2010.com . 4. 9К720 Искандер-SS-26 STONE. www.bulgari- istoria-2010.com/booksBG/9K720%20 ISKANDER.pdf. С. 24. 5. www.analog.com/ru/index.html. 6. Холикулов Э.Х., Султанов К.С., Исмаи- лов Х.М., Логинов П.В. Составляющие элементы системы мониторинга виб- рации и колебаний КНК-270. Горный вестник Узбекистана. 2014. № 1. С. 62. www.ngmk.uz/vestnik/vest_archive/ 2014/56.pdf. Рис. 21. Беспроводные МЭМС-системы измерения вибраций для удалённого контроля промышленного оборудования: а – структура подсистемы ADIS16229, б – структура шлюза ADIS16000 © СТА-ПРЕСС