[发明专利]用于旋转机械的智能双模振动传感器

权利要求书

1.一种用于旋转机械的智能双模振动传感器，其信号采集前端包含双模加速度传感器、转速传感器与智能识别控制单元；其特征在于：所述的双模加速度传感器采用小量程高精度和大量程低精度两种不同性能加速度变送器构成；

所述的转速传感器采用电涡流变送器，通过检测键相信号测量旋转设备转速；键相信号测量是通过在被测轴上设置一个凹槽或凸键作为键相标记，当该凹槽或凸键转到探头位置时，电涡流变送器探头与被测面间距发生突变，并产生一个脉冲信号，通过脉冲计数得到测量轴转速；

所述的转速传感器输出的脉冲信号经过高通滤波器及放大器后进入微处理器，由微处理器的程序计数实现对旋转设备转速的计算，并通过数字I/O接口输出整周期标志信号；同时，模拟振动信号由双模加速度传感器输出，经微处理器输出较优振动信号；

键相信号和振动信号由抗混叠滤波器滤除高频噪音信号，经放大器和A/D转换器进入微处理器；微处理器内置的信号识别与判别算法对上述信号进行处理，未超出阈值门限输出高精度信号，否则输出低精度信号；

所述的智能识别控制单元，包括微处理器、数据接口、控制接口及电源接口，内置信号预处理与状态识别算法。

2.根据权利要求1所述的用于旋转机械的智能双模振动传感器，其特征在于：

所述的小量程高精度加速度变送器的测量范围在±5g，精度300mv/g；

小量程±5g将作为微处理器端的判断阈值。

3.根据权利要求1所述的用于旋转机械的智能双模振动传感器，其特征在于：

所述的大量程低精度加速度变送器测量范围在±70g，精度50mv/g。

4.根据权利要求1所述的用于旋转机械的智能双模振动传感器，其特征在于：

所述的智能识别控制单元包括：系统上电完成初始化配置，当出现键相信号脉冲后，引发微处理器外部中断，外部中断服务子程序将实现旋转转速的计算和输出，其中定时器将为计算转速提供时间变量；中断服务子程序结束时将复位定时器和整周期标志位；在没有键相脉冲的情况下，微处理器将启动A/D采样，并对接收到的振动信号进行数据分析识别，当振动数据加速度范围小于判断阈值时，将通过地址选择信号控制数据选择器开通第一数据通路，否则开通第二数据通路。