河北稳控科技振弦采集模块监测传感器频率值不稳定

简介: 振弦传感器:(vibrating wire sensor)是以拉紧的金属钢弦作为敏感元件的谐振式传感器。当弦的长度确定之后,其固有振动频率的变化量即可表征钢弦所受拉力的大小。根据这一特性原理,即可通过一定的物理(机械)结构制作出测量不同种 类物理量的传感器(如:应变传感器、压力传感器、位移传感器等),从而实现被测物理量与频率值之间的一一对应关系,通过测量频率值变化量来计算出被测物理量 的改变量。 

河北稳控科技振弦采集模块监测传感器频率值不稳定

基本概念
振弦传感器:(vibrating wire sensor)是以拉紧的金属钢弦作为敏感元件的谐振式传感器。当弦的长度确定之后,其固有振动频率的变化量即可表征钢弦所受拉力的大小。根据这一特性原理,即可通过一定的物理(机械)结构制作出测量不同种 类物理量的传感器(如:应变传感器、压力传感器、位移传感器等),从而实现被测物理量与频率值之间的一一对应关系,通过测量频率值变化量来计算出被测物理量 的改变量。 
VM501-11.jpg

振弦传感器采集读数模块:指针对振弦传感器的特性而设计的传感器激励、读数模块。具有集成度高、功能模块化、数字接口的一系列特性,能完成振弦 传感器的激励、信号检测、数据处理、质量评估等专用针对性功能,进行传感器频 率和温度物理量模数转换,进而通过数字接口实现数据交互。振弦传感器读数模块 是振弦传感器与数字化、信息化之间的核心转换单元。 

以下均在出厂默认参数前提下逐步排查问题,若修改过模块参数则应首先恢复出厂设置。
( 1) 观察采样质量评定寄存器数据,若低于 90%则可基本认定传感器信号质量较差, 若质量很高则测量到的数据是真实的传感器数据。
( 2) 切换至高压激励方法(默认值), 观察激励电压值, 激励电压应为 100V 以上,若激励电压低于此值,则应检查 VSEN 管脚电压是否正常( 3~6V)。
( 3) 检查模块测量到的传感器线圈电阻值,此值应为数百欧姆或几千欧姆(通常为 500~600Ω )。 若电阻很小应检查传感器是否短路,若电阻很大则应检查传感器是否断路(没有真正连接到模块)。
( 4) 尝试设置更高的激励电压( 详见“电源接口” “ 高压激励方法” 等章节)。
( 5) 尝试调整放大倍数电阻,使用更高的信号放大倍数。
( 6) 在交直流混合环境使用时,必须将模块可靠接地。
( 7) 为模块更换为电池供电或更换不同型号的电源适配器,电源适配器会将交流串入振弦信号,严重时完全无法正常工作。
( 8) 使用更短的信号传输线( 建议排查问题时使用不超过 50 米的信号传输线)。
( 9) 严禁传感器信号线与其它带电线路接触( 包括其它弱电或信号线)。 下图是振弦传感器线路单独走线以及和其它弱电信号交叉走线对传感器测量精度的对比。
不同布线方式对信号质量的影响.png

上图中,左侧为不受其它信号干扰的测量结果,信号质量 97%,振弦频率基本在小数点后0.2Hz 跳动, 中间为振弦传感器信号线与 5V 直流电线平行走线的测量结果,信号质量下降为 80%左右, 数据跳动最大达到 1.5Hz, 右侧为将 5V 电线与振弦信号线缠绕的测量结果, 数据跳动最大达到 5Hz。
信号有无干扰时信号质量对比.png

另外, 振弦传感器的频率变化也极易受到震动的影响,若周边有施工、大型车辆运行,也会造成测量值的波动,这是振弦原理的传感器无法回避的问题,可以用多次采集软件滤波平差的方法去除这种随机干扰。

相关文章
|
5月前
|
传感器 运维 安全
基于振弦采集仪的地下综合管廊工程安全监测技术研究
基于振弦采集仪的地下综合管廊工程安全监测技术研究
基于振弦采集仪的地下综合管廊工程安全监测技术研究
|
6月前
|
传感器 安全
振弦采集仪广泛应用于地铁工程中的地下结构监测
振弦采集仪作为一种先进的监测设备,被广泛应用于地铁工程中的地下结构监测
振弦采集仪广泛应用于地铁工程中的地下结构监测
|
12月前
|
传感器 数据采集
工程监测振弦采集仪低温对其精准度的影响
工程监测振弦采集仪是一种常用的工程监测设备,主要用于结构振动和应力监测,具有精度高、灵敏度高、采样速度快等优点。然而,在实际应用中,振弦采集仪在低温环境下可能会出现精准度下降的情况,这对工程监测精度产生了一定的影响。
|
传感器 安全
岩土工程监测案例:完整链条的振弦传感器、采集仪和在线监测系统
以下是一个振弦传感器和振弦采集仪及在线监测系统形成一套完整链条的岩土工程监测案例:
岩土工程监测案例:完整链条的振弦传感器、采集仪和在线监测系统
|
传感器 存储 移动开发
河北稳控科技工程监测多通道振弦模拟信号采集仪VTN恢复出厂参数
VTN208-432 是多通道振弦、温度、模拟传感信号采集仪,可对最多32通道振弦频率、32通道温度传感器(热敏电阻或 DS18B20)、32 通道模拟量传感器(电压或电流)进行实时或全自动定时采集存储。
河北稳控科技工程监测多通道振弦模拟信号采集仪VTN恢复出厂参数
|
存储 传感器
河北稳控科技多通道振弦传感器无线采集仪存储数据如此导出
VS208/416/432 是以振弦、温度传感信号为主的多通道无线采集仪,并可扩展其它 模拟(电流、电压、电阻)信号和数字信号(RS485、RS232)传感器通道,内置电池, 可外接太阳能电池板。最多可实现 32 通道的全自动采集存储和无线发送,支持内部及 外部U 盘数据存储;1 路程控电源输出可为其它传感器供电;RS232/RS485 数据接 口,工业 MODBUS或 AABB 简单通讯协议可直接接入已有测控系统(如 PLC、无线 传输设备等)。
|
传感器
河北稳控科技振弦采集模块的各种参数操作
点击指令区【 读取版本】 按钮,读取当前连接模块的固件版本信息,读取到的版本信息显示于按钮右侧。 VMTool 会根据读取到的版本不同对功能和界面做出调整,故此, 在使用 VMTool 时, 应首先进行模块固件版本读取工作。
河北稳控科技振弦采集模块的各种参数操作
|
传感器 安全
河北稳控科技振弦采集模块电子标签测量(智能振弦传感器)
智能振弦传感器电子标签专用读数模块模块TR01,最早应用到手持振弦采集仪VH03型上面,并申请获得了两项标准专利,一直应用于工程项目上安全监测使用,也就是自产自用。近期升级了振弦采集仪的核心VM系列振弦采集模块( 修改固件版本号为 V3.52_2201009。增加了电子标签测量功能。 WKMOD.[12]用于控制是否使用此功能新增状态位 STATUS,用来表示是否检测到了电子标签。
河北稳控科技振弦采集模块电子标签测量(智能振弦传感器)
|
传感器
河北稳控科技振弦采集模块多通道专用寄存器
按照通道顺序响应实时数据 VM 模块的实时数据寄存器 32~48 为各通道共用, 在读取实时数据时应同时读取 CHNUM,使用低 4 位判断当前读取到的实时数据属于哪个通道。 另外,当设置 WKMOD[13]为 1 时, VM 模块会按照通道顺序依次响应实时数据读取指令。 例:向模块发送实时数据读取指令,模块返回第 n 通道的实时寄存器的值,再次向模块发送实时寄存器读取指令,模块返回第 n+1 通道的实时数据寄存器的值
河北稳控科技振弦采集模块多通道专用寄存器
|
传感器
河北稳控科技VM系列振弦采集模块的快速测量
快速测量是上一节“ 测量时长与优化” 的一种具体应用, 通过时间参数合理设置,可以实现快速频率激励、 读取,最高可达每秒 10 次或更高。
河北稳控科技VM系列振弦采集模块的快速测量