Mems-based wireless vibration transducer for condition monitoring

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorIvanov, Sergi
dc.contributor.authorOliinyk, Pavlo
dc.date.accessioned2023-03-30T08:51:41Z
dc.date.available2023-03-30T08:51:41Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractBackground. When monitoring vibration of rotating machines, especially heavy ones, problems with cables of transducers often emerge. Those cables are usually long, heavy and prone to damage. Objective. The purpose of the paper is to develop a wireless vibration transducer, which is free of those problems, on the base of MEMS accelerometer. Sensor developed should provide low power consumption, linear frequency response at least in 10…1000 Hz range, calculate vibration RMS and detect machine condition based on it. Methods. Develop wireless sensor design based on 8-bit MCU. Develop method of MEMS frequency response correction, based on spectral analysis. Compare sensor developed with industrial piezoelectric ones. Results. Transducer developed can be used instead of the industrial piezoelectric vibration transducers. Moreover, MEMSbased transducer allows one to move basic machine condition detection process from the high–level system to transducer level. That, in turn, allows one to reduce network traffic and simplify condition monitoring system as a whole. Conclusions. MEMS-based wireless vibration transducer for condition monitoring is developed. Tests conducted showed that the transducer developed is well–behaved and its precision is comparable to one of industrial piezoelectric transducers.uk
dc.description.abstractotherПостановка задачі. При моніторингу вібрації обертового обладнання, особливо важкого, часто виникають проблеми з кабелями. Згадані кабелі зазвичай довгі, важкі та легко пошкоджуються. Завдання дослідження. Розробка безпровідного датчика вібрації, вільного від згаданих проблем, на основі MEMS акселерометра. Розроблений датчик повинен мати низьке енергоспоживання, лінійну амплітудно-частотну характеристику принаймні в діапазоні 10…1000 Гц, обчислювати СКЗ вібрації і на його основі визначати стан машини. Метод реалізації. Розробити конструкцію датчика на основі 8-бітного мікроконтролера. Розробити метод корекції амплітудно-частотної характеристики MEMS на основі спектрального аналізу. Порівняти розроблений датчик з промисловими п’єзоелектричними датчиками. Результати дослідження. Розроблений датчик може бути використаний замість промислових п’єзоелектричних датчиків вібрації. Більше того, датчик на основі MEMS дозволяє перемістити процес базової оцінки стану обладнання з системи верхнього рівня на рівень датчика. Це, в свою чергу, дозволяє знизити трафік у мережі і спростити систему моніторингу в цілому. Резюме. Розроблено безпровідний датчик вібрації для моніторингу стану на основі MEMS. Проведені випробування показали, що датчик функціонує правильно і його точність порівняна з точністю промислових п’єзоелектричних акселерометрів.uk
dc.format.pagerangePp. 56-65uk
dc.identifier.citationIvanov, S. Mems-based wireless vibration transducer for condition monitoring / Serhii V. Ivanov, Pavlo B. Oliynik // Information and telecommunication sciences : international research journal. – 2022. – Vol. 13, N. 1. – Pp. 56-65. – Bibliogr.: 24 ref.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2411-2976.12022.56-65
dc.identifier.orcid0000-0003-3001-2451uk
dc.identifier.orcid0000-0002-9481-0551uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/54138
dc.language.isoenuk
dc.publisherNational Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”uk
dc.publisher.placeKyivuk
dc.relation.ispartofInformation and telecommunication sciences : international research journal, 2021, Vol. 12, N. 1(22)uk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectvibrationuk
dc.subjectвібраціяuk
dc.subjectMEMS accelerometeruk
dc.subjectMEMS акселерометрuk
dc.subjectwireless vibration transduceruk
dc.subjectбезпровідний датчик вібраціїuk
dc.subjectWi–Fiuk
dc.subjectWi–Fiuk
dc.subjectmonitoring of rotating machineryuk
dc.subjectмоніторинг обертового обладнанняuk
dc.subject.udc534.08uk
dc.titleMems-based wireless vibration transducer for condition monitoringuk
dc.title.alternativeБезпровідний датчик вібрації для моніторингу стану на основі memsuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
259773-Article Text-597617-1-10-20220623.pdf
Розмір:
803.21 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Information and telecommunication sciences: international research journal, Vol. 13, N. 1