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Como calcular vibração com valor de aceleração?

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Como calcular vibração com valor de aceleração?

Mensagempor eng.viniciuspais » 15 Set 2018 19:47

Comprei um acelerômetro ADXL345 que mede aceleração em g.

Gostaria de saber como calcular a vibração a partir deste dado.

Minha ideia é construir um circuito de baixo custo para medir a vibração de um motor ou bomba.

Alguém pode me ajudar?
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Re: Como calcular vibração com valor de aceleração?

Mensagempor tcpipchip » 16 Set 2018 08:53

Usamos FFT

Inclusive este foi o TCC que orientei ano passado!

Usamos acelerometro e o STM32

o contato dele é
William Hertzing Kohler
hertzing@gmail.com

Peça para mandar o tcc, diga que falou comigo!
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http://www.youtube.com/tcpipchip
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Re: Como calcular vibração com valor de aceleração?

Mensagempor eng.viniciuspais » 16 Set 2018 09:49

Solicitei por email!
Muito obrigado.
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Re: Como calcular vibração com valor de aceleração?

Mensagempor edsont » 17 Set 2018 08:16

No equipamento que utilizamos para monitorar vibração (Bently Nevada 3500) basta selecionar uma opção Integrate quando utilizamos acelerômetros para habilitar a opção de escala em mm/s, que é a unidade dos valores de alarme e trip que nos é fornecida pelos fabricantes de motores e bombas. Então acho que a conversão é feita por integração.
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Re: Como calcular vibração com valor de aceleração?

Mensagempor EDSONCAN » 17 Set 2018 08:50

A ultima vez que mexi com isso a ideia era um acelerômetro da analog device que custava U$ 50,00 FOB uns 5 anos atras, tinha uma versão piezo também que era ate mais cara.
A National tem um pdf que explica os problemas mecânicos e eletrônicos http://www.ni.com/white-paper/3807/pt/
Cuidado que o volume de dados são imensos e a analise dos dados requer algum conhecimento do sistema mecânico que esta inserido...
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Re: Como calcular vibração com valor de aceleração?

Mensagempor eletroinf » 17 Set 2018 12:58

A tese do Leandro Della Flora tratou desse assunto:
https://repositorio.ufsm.br/handle/1/3658

Tem a dissertação dele também:
https://repositorio.ufsm.br/handle/1/8438

Se foi importante o estudo... Vejam no linkedin aonde ele trabalha/trabalhou e tirem as suas próprias conclusões.

História curtinha
Esta tese saiu para resolver o problema de um fabricante de canos de descarga para máquinas agrícolas cujos produtos estavam quebrando prematuramente devido a vibração.
Havia uma máquina de análise de vibração do tempo do êpa, disponível, cujo controle era a válvula
Aproveitaram a estrutura robusta e de boa qualidade e foi desenvolvido este sistema de controle nesta Tese.
"De cada um segundo sua capacidade a cada um segundo sua necessidade."
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Re: Como calcular vibração com valor de aceleração?

Mensagempor EDSONCAN » 18 Set 2018 07:59

Teve uma trabalho interessante de analise de vibração de uma maquina colheitadeira em Santa Catarina que foi publicado na internet alguns anos atras para melhorar o sistema de pesagem, mas não encontrei a copia que tinha...
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Re: Como calcular vibração com valor de aceleração?

Mensagempor eng.viniciuspais » 24 Set 2018 20:01

Estive vendo os trabalhos e entendi o modelo de cálculos, porem quando testei na pratica os resultados nao foram os esperados.

Por hora eu acredito que o problema esteja no meu gerador de vibracao improvisado.
Peguei um pequeno falante de 8 Ohms e 0,4 Watts e liguei no gerador de funcao configurado para gerar onda senoidal de 10V de pico.
Testei varias frequencias de 100Hz ate 800Hz com o acelerometro em cima do falante.

Me parece que o falante nao gera vibracao com amplitude suficiente para os dados serem bons.

O que acham do gerador de vibracao?
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Re: Como calcular vibração com valor de aceleração?

Mensagempor KrafT » 24 Set 2018 20:08

Se vc tá lendo pela I2C, vc não tem banda suficiente para ler as frequências desejadas.
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Re: Como calcular vibração com valor de aceleração?

Mensagempor eng.viniciuspais » 24 Set 2018 20:55

KrafT escreveu:Se vc tá lendo pela I2C, vc não tem banda suficiente para ler as frequências desejadas.


To lendo pela SPI com 1600 SPS.
da pra ler ate frequencias de ate 800Hz?
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Re: Como calcular vibração com valor de aceleração?

Mensagempor MOR_AL » 25 Set 2018 09:58

eng.viniciuspais escreveu:Estive vendo os trabalhos e entendi o modelo de cálculos, porem quando testei na pratica os resultados nao foram os esperados.

Por hora eu acredito que o problema esteja no meu gerador de vibracao improvisado.
Peguei um pequeno falante de 8 Ohms e 0,4 Watts e liguei no gerador de funcao configurado para gerar onda senoidal de 10V de pico.
Testei varias frequencias de 100Hz ate 800Hz com o acelerometro em cima do falante.

Me parece que o falante nao gera vibracao com amplitude suficiente para os dados serem bons.

O que acham do gerador de vibracao?


O falante tem uma resposta não linear em frequências. Tem até uma ressonância bem característica. A maioria entre 50Hz e 2k5Hz, vai depender do tamanho do cone, do material e de outras características físicas e geométricas. Se não considerar um transdutor que forneça uma resposta plana na faixa de frequências de utilização, então os dados não serão confiáveis.
É aquele ditado; "entra lixo, sai lixo".

Em tempo:
O pessoal enveredou para sugestões bem mais técnicas, mas como você mencionou no primeiro tópico "baixo custo", tem diversos app no Play store. Eu mesmo baixei dois que considero melhores, dentre muitos disponíveis.
1 - VR Mobile.
2 - VibSensor.

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"Para o triunfo do mal só é preciso que os bons homens não façam nada." Edmund Burke.
"Nunca discutas com pessoas estúpidas. Elas irão te arrastar ao nível delas e vencê-lo por possuir mais experiência em ser ignorante". Mark Twain
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Re: Como calcular vibração com valor de aceleração?

Mensagempor KrafT » 25 Set 2018 19:57

eng.viniciuspais escreveu:
KrafT escreveu:Se vc tá lendo pela I2C, vc não tem banda suficiente para ler as frequências desejadas.


To lendo pela SPI com 1600 SPS.
da pra ler ate frequencias de ate 800Hz?


Ignorando Nyquist, eu testaria com uma frequência bem mais baixa, tipo 10 Hz e veria se os dados são consistentes. A partir daí iria subindo a frequência para ver até onde a leitura é aceitável.

Para obter 10 Hz ou algo parecido, eu usaria um volante de massa excêntrica num motor com velocidade controlada. Mas talvez 60 Hz num eletroímã ou autofalante sejam mais razoáveis.

Isso é só uma sugestão para o meu método de trabalho: Inicio numa base conhecida e faço progressos graduais. Isso nem sempre é o caminho mais produtivo.
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