Nos últimos anos, com a redução dos custos de mão-de-obra e o aumento da eficiência nas fábricas, o conceito de manutenção preditiva — deteção de anomalias antes que ocorram falhas nos equipamentos — tem vindo a ganhar ampla aceitação. Isto aumentou a necessidade de monitorização da saúde das máquinas e da utilização de sensores para detetar as condições dos equipamentos (por exemplo, vibração do motor).
O KX134-1211 é um acelerómetro de 3 eixos otimizado para a monitorização das condições das máquinas. A tecnologia Advanced Data Path (ADP) permite ao acelerómetro realizar a filtragem de ruído e o processamento de sinal do sensor, tarefas normalmente executadas pelo microcontrolador (MCU). Isto ajuda a reduzir a carga do MCU e o consumo de energia, ao mesmo tempo que melhora o desempenho da aplicação. Além disso, para satisfazer os requisitos industriais, as gamas de deteção de frequência e aceleração foram alargadas para 8500 Hz e ±64 g, respetivamente, suportando temperaturas de funcionamento até 105 °C. Ao mesmo tempo, o próprio sensor consome menos de metade da corrente (0,67 µA no modo de baixo consumo) em comparação com os produtos convencionais. As características adicionais incluem as funções Wake Up e Back to Sleep, que reduzem ainda mais o consumo de energia, permitindo a operação de sensorização em dispositivos portáteis alimentados por bateria.
Como fornecedor líder de acelerómetros compactos, a Kionix responde às necessidades do mercado através do desenvolvimento de produtos para o setor industrial. A Kionix continuará a contribuir para o crescimento da sociedade IoT, expandindo a sua gama de sensores de alta precisão e baixo consumo de energia.
(fig. 1)
Características Principais
1. A tecnologia ADP (Advanced Data Pass) reduz a carga do MCU.
O ADP é uma nova funcionalidade da Kionix que substitui a função de filtragem dos MCU convencionais. Especificamente, múltiplos filtros de frequência personalizáveis integrados no sensor eliminam os sinais de ruído desnecessários, empregando uma configuração versátil que extrai apenas os sinais necessários. Cada filtro pode ser ativado e desativado, permitindo um funcionamento flexível. A filtragem de frequência e o cálculo da potência do sinal (cálculo da raiz quadrada média), convencionalmente realizados por um MCU host, podem agora ser feitos no lado do sensor, reduzindo a carga do MCU e o consumo de energia associado.
(Fig. 2)
2.º Ideal para monitorizar o estado de equipamentos industriais.
O KX132-1211 apresenta uma gama de frequências máxima de 4200 Hz e uma gama de deteção de aceleração de ±2 g a ±16 g, enquanto o KX134-1211 de alto desempenho estende a gama de frequências para 8500 Hz e a gama de aceleração para ±8 g a ±64 g. Além disso, ao contrário dos produtos convencionais que operam apenas até 85 °C, ambos os modelos permitem um funcionamento até 105 °C. A temperatura de funcionamento mais elevada e a gama de deteção de frequência e aceleração mais ampla tornam-nos ideais para monitorizar o estado das máquinas, como na análise de vibração de motores em equipamentos industriais.
(Fig. 3)
3.º Reduz o consumo de energia dos dispositivos e aplicações.
O KX134-1211 consome menos 63% de corrente do que outros produtos convencionais (0,67 µA no modo de baixo consumo). Além disso, uma função Wake Up de alta resolução indica quando a aceleração excede um valor definido pelo utilizador. Uma função Back to Sleep indica ao MCU para regressar ao modo de poupança de energia quando não é detetada aceleração durante um determinado período. A redução do consumo de energia não só do acelerómetro, mas também do MCU quando o sinal de interesse está ausente, melhora a eficiência energética de toda a aplicação, contribuindo para uma maior duração da bateria em dispositivos wearable, como chaves inteligentes e aplicações automóveis.
(Fig. 4)
Exemplos de aplicação:
• Monitorização da saúde das máquinas, manutenção preditiva e monitorização da condição/vibração (monitorização da condição das máquinas) em equipamentos industriais equipados com motores
• Rastreio logístico em combinação com GPS
• Dispositivos vestíveis
• Chaves inteligentes para a indústria automóvel
