使用不平衡AC Wheatstone桥测量滚动轴承阻抗
信号处理
2024-11-07 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
工业4.0推动了对成本有效且可靠过程数据和状态监控的需求。因此，表征摩擦接触状态变得重要，因为它们常常位于众多应用的中心。将滚动轴承作为传感器，通过电气阻抗方法监控其健康状况是具有前景的做法，这允许例如负载感知和轴承故障检测。阻抗无法直接测量，但存在多种可用方法。本文讨论了各方法的优缺点，并建议采用AC Wheatstone桥作为在kHz范围内测量低相位角阻抗的可靠方法。介绍了相应方程，构建了仿真模型，进行了不确定性模式和效应分析，并展示了实际滚动轴承的测量结果。可以证明，在轴承处于流体动力学工况时，AC Wheatstone桥满足传感器利用和状态监控的要求。
引用
@article{arxiv.2407.09837,
title = {Impedance Measurement of Rolling Bearings Using an unbalanced AC Wheatstone Bridge},
author = {Steffen Puchtler and Julius van der Kuip and Florian Michael Becker-Dombrowsky and Eckhard Kirchner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.09837},
year = {2024}
}