第
32
卷第
1
期
河南工业大学学报(自然科学版)
Vo
l.
32 ,
No.
1
Feb.2011
2011
年
2
月
Journal
of Henan University of Technology( Natural Science Edition)
文章编号
:1673-2383(2011)01
-0
070
-0
4
基于
MEMS
传感器的振动筛工况检测技术研究
王
威，薛光周，王少轩，林本爱
(河南工业大学电气工程学院，河南郑州
450052)
摘要:基于
MEMS
技术的
3
轴加速度传感器
MMA7260Q
，应用飞思卡尔公司新型S0
8AW60
和
智能数据处理技术，研制出具有微型化、智能化、高集成度的振动筛有载工况检测裴直，可同时
测量振动筛任意位直的
X~Y
、
Z3
轴加速度参数，该装置由振动检测电路、
MCU
核心单元、加
速度信号预处理软件和上位机显示界面等组成，可以应用于散粒体(粮食)新型加工装备的研
究、设计和技改验收等.
关键词:振动筛;
MEMS
; S08A W60
中固分类号:
TS203
文献标志码
:B
0
前言
在散粒体加工业(如粮食、煤炭、化工、塑料
等)的生产线上，混合物料的分级和清理主要采
用振动筛，即利用振动筛的多孔工作面，通过施加
于筛面的周期性振动，使物料松散、分层、透筛、定
向输送，并将散粒体混合物料按粒度、质量或比重
等进行分离
[1]
由于振动筛对散粒体(如谷物)的
清理和分级作用是通过筛面的规律性运动实·现
的，因此筛面的运动状况决定了清理和分级效果
的好坏.传统的振动筛检测装置体积和质量较大，
甚至检测装置本身就会影响振动筛的振动工况，
使测得的振动数据不能准确地反映振动筛的运行
状况.
作者研制了一台小型、高集成度的智能型振
动筛工况检测仪原理样机，并应用于
TQLZ60
*
150
振动筛的现场工况检测，效果良好.该技术可
有效地检测散粒体(粮食)振动筛的加速度、速
度等工况，可显示诸振动参数的时域曲线，为振
动设备的生产、校验维修和研发提供技术数据
支持.
收稿日期
:2010-10-30
基金项目:河南工业大学科研基金项目
(08X
凹'0
01)
作者简介
z
王威(1
957-)
.男，河南商丘人，教授，硕士生导师，主要
研究方向为嵌入式计算机应用、食品装备机电集成及智能测控
技术.
1
硬件系统结构及工作原理
振动筛工况检测仪由微控制器
S08AW60
、加
速度传感器
MMA7260
亿啊
'L-EIA
电平转换电路
和上位笔记本计算机等部分组成，如图
1
所示.
图
1
振动筛工况检测仪硬件结构
振动筛工况检测仪的工作原理:检测仪正常
运行时
;MMA7260Q
加速度传感器对振动筛的工
况
(3
轴加速度)进行采集，并通过
MMA7260Q
内
部的滤波、放大和温度补偿处理后，将振动筛的
3
轴加速度模拟信号通过接口传送给微控制器
(MCU)
，微控制器
S08AW60
片上自带
10
位精度
的
A/D
转换模块，它将振动筛的
3
轴加速度模拟
信号转换为
MCU
能识别和处理的数字信号，并对
数字信号做进一步的智能化处理，之后再经过
RS232
串口将数据传送给上位笔记本计算机，在
彩色
LCD
屏幕上显示振动筛的
3
轴加速度波形
与数值.
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weixin_38599712
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