振弦采集模塊讀取傳感器頻率值的問題

振弦采集模塊讀取傳感器頻率值的問題

1、傳感器頻率值不穩(wěn)定

以下均在出廠默認(rèn)參數(shù)前提下逐步排查問題，若修改過模塊參數(shù)則應(yīng)首先恢復(fù)出廠設(shè)置。

（ 1） 觀察采樣質(zhì)量評定寄存器數(shù)據(jù)，若低于 90%則可基本認(rèn)定傳感器信號質(zhì)量較差， 若質(zhì)量很高則測量到的數(shù)據(jù)是真實的傳感器數(shù)據(jù)。

（ 2） 切換至高壓激勵方法（默認(rèn)值）， 觀察激勵電壓值， 激勵電壓應(yīng)為 100V 以上，若激勵電壓低于此值，則應(yīng)檢查 VSEN 管腳電壓是否正常（ 3~6V）。

（ 3） 檢查模塊測量到的傳感器線圈電阻值，此值應(yīng)為數(shù)百歐姆或幾千歐姆（通常為 500~600Ω ）。 若電阻很小應(yīng)檢查傳感器是否短路，若電阻很大則應(yīng)檢查傳感器是否斷路（沒有真正連接到模塊）。

（ 4） 嘗試設(shè)置更高的激勵電壓（ 詳見“電源接口” “ 高壓激勵方法” 等章節(jié)）。

（ 5） 嘗試調(diào)整放大倍數(shù)電阻，使用更高的信號放大倍數(shù)。

（ 6） 在交直流混合環(huán)境使用時，必須將模塊可靠接地。

（ 7） 為模塊更換為電池供電或更換不同型號的電源適配器，電源適配器會將交流串入振弦信號，嚴(yán)重時完全無法正常工作。

（ 8） 使用更短的信號傳輸線（ 建議排查問題時使用不超過 50 米的信號傳輸線）。

（ 9） 嚴(yán)禁傳感器信號線與其它帶電線路接觸（ 包括其它弱電或信號線）。 下圖是振弦傳感器線路單獨(dú)走線以及和其它弱電信號交叉走線對傳感器測量精度的對比。

上圖中，左側(cè)為不受其它信號干擾的測量結(jié)果，信號質(zhì)量 97%，振弦頻率基本在小數(shù)點(diǎn)后0.2Hz 跳動， 中間為振弦傳感器信號線與 5V 直流電線平行走線的測量結(jié)果，信號質(zhì)量下降為 80%左右， 數(shù)據(jù)跳動最大達(dá)到 1.5Hz， 右側(cè)為將 5V 電線與振弦信號線纏繞的測量結(jié)果， 數(shù)據(jù)跳動最大達(dá)到 5Hz。

另外， 振弦傳感器的頻率變化也極易受到震動的影響，若周邊有施工、大型車輛運(yùn)行，也會造成測量值的波動，這是振弦原理的傳感器無法回避的問題，可以用多次采集軟件濾波平差的方法去除這種隨機(jī)干擾。

2、傳感器頻率偏大或者偏小

振弦傳感器中鋼弦的振動頻率與鋼弦的振動幅度有關(guān)，振動幅度越大時頻率越高（可能會偏差1~2Hz），所以在傳感器使用過程中，應(yīng)使用相同的激勵方法、激勵電壓才能保證不同時間測讀數(shù)據(jù)的可比性。