网口输出的加速度传感器
一、功能概述
1.1 设备简介
本模块为了对电机、风机、水泵等旋转设备进行预测性运维而开发，只需一个模块， 就可以采集旋转设备的 3 路振动信号（XYZ 轴）和一路温度信号，防护等级 IP67 ，能够 适应恶劣的工业环境。
传感器自动计算振动信号时域统计量：加速度峰值、峰峰值、有效值、峭度指标、 速度有效值、以及设备的温度等，这些值写入到模组的 Modbus 寄存器，用户通过 PLC/ 服务器、DCS 系统读取 Modbus TCP 协议寄存器的数据，从而获取设备的运行状态参数， 用户也可以让设备自动上报时域统计量、获取采集的原始加速度数据，并且采样率、采 样长度上报时间等可以自行配置。
1.2 参数规格
| 硬件参数 | 参数说明 |
| 电源 | POE 或者 DC+9~+48V |
| 功耗 | 0.8W |
| 量程 | ±16g |
| 非线性度 | <2% |
| 频率响应范围 | DC~6kHz ( ±3db） |
| 带宽内噪声 | XY≤75ug/√Hz Z≤110ug/√Hz |
| 采样频率 | 自有协议：533.34Hz 、888.9Hz 、1066.68Hz、 1333.35Hz 、2666.7Hz 、2963Hz 、5333.4Hz 、 8889Hz 、13333.5Hz 、26667Hz |
| 采样长度 | 连续采集、 自定长度采集 |
| 温度测量范围 | -25℃~+75℃ |
| 通信 | 网口：Modbus TCP 协议、私有协议 |
| 工作温度 | -25℃~+75℃ |
| 防护等级 | IP67 |
| 存储温度 | -40℃~+85℃ |
| 安装方式 | 磁吸、胶装、螺丝打孔 |
| 外形尺寸 | 24*57mm（不算 POE 线缆接头高度） |
| 软件参数 | 参数说明 |
| 网口 | Modbus TCP 和私有协议 默认 IP：192.168.1.37 端口号：502 |
| 本模块作为 Modbus TCP 从站，默认 ID 为 1 | |
| 输出参数 | X 轴/Y 轴/Z 轴：加速度峰值、峰峰值、有效值、峭 度指标、速度有效值、加速度原始数据; 温度：一路温度 |
| 软件功能 | 支持获取特征参数、定长采集（最长 32768 点）、 自定义长度采集（最长 4294967295）、连续采集 |
二、安装建议
三、软件说明
上位机软件下载地址：三轴 POE 加速度传感器。打开 POE 上位机软件，可以查看信
号特征、实时波形、数据保存等功能。主界面如图 3 所示，系统整划分连接配置、相同 配置、数据采集、下发指令表、采集数据分析、信号特征参数展示和通信状态部分 7 大 模块，每个模块由若干具体子功能组成。
详细内容可以参考《三石峰温振一体加速度传感器配置及采集软件使用说明.pdf》。
3.2 Modbus 表
备注：x100 表示该值是模块乘以 100 后上传。
| 地址 | 读写 | 类型 | 功能 | 单位 | 备注 |
| 40001 | 读 | U16 | X 轴加速度峰值 | g | x100 |
| 40002 | 读 | U16 | X 轴加速度峰峰值 | g | x100 |
| 40003 | 读 | U16 | X 轴加速度有效值 | g | x100 |
| 40004 | 读 | U16 | X 轴峭度指标 | x100 | |
| 40005 | 读 | U16 | X 轴速度有效值 | mm/s | x100 |
| 40006 | 空 | ||||
| 40007 | 读 | U16 | Y 轴加速度峰值 | g | x100 |
| 40008 | 读 | U16 | Y 轴加速度峰峰值 | g | x100 |
| 40009 | 读 | U16 | Y 轴加速度有效值 | g | x100 |
| 40010 | 读 | U16 | Y 轴峭度指标 | x100 | |
| 40011 | 读 | U16 | Y 轴速度有效值 | mm/s | x100 |
| 40012 | 空 | ||||
| 40013 | 读 | U16 | Z 轴加速度峰值 | g | x100 |
| 40014 | 读 | U16 | Z 轴加速度峰峰值 | g | x100 |
| 40015 | 读 | U16 | Z 轴加速度有效值 | g | x100 |
| 40016 | 读 | U16 | Z 轴峭度指标 | x100 | |
| 40017 | 读 | U16 | Z 轴速度有效值 | mm/s | x100 |
| 40018 | 空 | ||||
| 40019 | 读 | S16 | 温度 | ℃ | x10 |
| 自动上报 | |||||
| 40050 | 读写 | U16 | 是否开启自动上报 | 1 ：开启 0 ：关闭 | |
| 40051 | 读写 | U16 | 自动上报时间 | 默认 5s | |
| 原始数据 | |||||
| 40052 | 读写 | U16 | 采样率 | 0 ：533.34Hz 1 ：888.9Hz 2 ：1066.68Hz 3 ：1333.35Hz 4 ：2666.7Hz 5 ：2963Hz 6 ：5333.4Hz 7 ：8889Hz 8 ：13333.5Hz 9 ：26667Hz 默认 26667Hz |
| 40053 | 读写 | U16 | 采样长度 | 0:1024 1:2048 2:4096 3:8192 4:16384 5:32768 默认 4096 |
| 40054 | 读 | U16 | 获取 X 轴原始数据 | |
| 40055 | 读 | U16 | 获取 Y 轴原始数据 | |
| 40056 | 读 | U16 | 获取 Z 轴原始数据 | |
| 40057 | 空 | |||
| 40058 | 读 | U16 | 开始三个轴连续采集 | |
| 40059 | 写 | U16 | 停止三个轴连续采集 | |
| 40060 | 读 | U16 | 定长采集开始 | |
| 40061 | 读写 | U32 | 采样长度 | |
| 40062 | 读写 |
3.3 配置软件
如图 4 所示，第一步选择电脑和网口通讯的网卡，第二步点击搜索设备，第三步选 中需要修改的设备，第四步修改 IP 或端口，第五步点击配置设备即会提示配置成功。
四、使用方法
总体框图如下所示：
4.1 POE 直连
4.2 POE 无线连接
4.3 POE 连接三石峰振动云平台
附录：SSF-POE-XYZ 与传统压电式传感器对比
场景一：台式砂轮机
安装位置如下图所示：
| 测试 1 | ||||||
| 采集器名 称 | 采样率 | 采样长度 | 采集设备 | |||
| POE 三 轴 | 533.34 | 4096 | 台式砂轮机右侧砂轮 | |||
| 八通道采 集卡 | 512 | |||||
| 结果 | ||||||
| POE 三轴 |  | |||||
| 八通道 采集卡 |  | |||||
| 结论 | POE | |||||
| 一倍频 | 二倍频 | 三倍频 | ||||
| 48.96, 1.815 | 99.88,0.08924 | 146.9,0.01088 | ||||
| 八通道 | ||||||
| 一倍频 | 二倍频 | 三倍频 | ||||
| 48.88, 1.844 | 100,0.07681 | 149.9,0.00235 | ||||
| 测试 2 | |||||
| 采集 器名 称 | 采样率 | 采样长度 | 采集设备 | ||
| POE 三轴 | 1333.35 | 4096 | 台式砂轮机右侧砂轮 | ||
| 八通 道采 集卡 | 1280 | ||||
| 结果 | |||||
| POE 三轴 |  | ||||
| 八通 道采 集卡 |  | ||||
| 结论 | POE | ||||
| 一倍频 | 二倍频 | 三倍频 | |||
| 48.83, 1.944 | 99.61,0.06995 | 150.7.5,0.004756 | |||
| 八通道 | |||||
| 一倍频 | 二倍频 | 三倍频 | |||
| 48.75, 1.943 | 100,0.08423 | 150.9,0.003125 | |||
| 测试 3 | |||||
| 采集 器名 称 | 采样率 | 采样长度 | 采集设备 | ||
| POE 三轴 | 2666.7 | 4096 | 台式砂轮机右侧砂轮 | ||
| 八通 道采 集卡 | 2560 | ||||
| 结果 | |||||
| POE 三轴 |  | ||||
| 八通 道采 集卡 |  | ||||
| 结论 | POE | ||||
| 一倍频 | 二倍频 | 三倍频 | |||
| 48.83,2.008 | 99.61,0.08963 | 149.7.5,0.005142 | |||
| 八通道 | |||||
| 一倍频 | 二倍频 | 三倍频 | |||
| 48.75,2.188 | 100,0.08828 | 150.9,0.00927 | |||
场景二：低噪声轴流风机
安装位置如下图所示：
| 测试 1 | |||||||
| 采集器名 称 | 采样率 | 采样长度 | 采集设备 | ||||
| POE 三 轴 | 888.9 | 4096 | 玉豹送风机垂直端 | ||||
| 八通道采 集卡 | 800 | ||||||
| 结果 | |||||||
|
POE 三轴 |  | ||||||
| 八通道 采集卡 |  | ||||||
| 结论 | POE | ||||||
| 一倍频 | 二倍频 | 三倍频 | 扇叶 | ||||
| 23,0.0240 | 46.01,0.0009775 | 69.01,0.002645 | 92.02,0.00858 | ||||
| 八通道 | |||||||
| 一倍频 | 二倍频 | 三倍频 | 扇叶 | ||||
| 22.85,0.0221 | 45.7,0.001705 | 68.55,0.00372 | 91.41,0.005725 | ||||
| 测试 2 | |||||||
| 采集器名 称 | 采样率 | 采样长度 | 采集设备 | ||||
| POE 三 轴 | 1333.35 | 4096 | 玉豹送风机垂直端 | ||||
| 八通道采 集卡 | 1280 | ||||||
| 结果 | |||||||
| POE 三轴 |  | ||||||
| 八通道 采集卡 |  | ||||||
| 结论 | POE | ||||||
| 一倍频 | 二倍频 | 三倍频 | 扇叶 | ||||
| 22.95,0.02319 | 45.9,0.0005416 | 68.69,0.002056 | 91.64,0.008891 | ||||
| 八通道 | |||||||
| 一倍频 | 二倍频 | 三倍频 | 扇叶 | ||||
| 22.81,0.02246 | 45.63,0.001457 | 68.44,0.00414 | 91.25,0.00775 | ||||
| 测试 3 | |||||||
| 采集器名 称 | 采样率 | 采样长度 | 采集设备 | ||||
| POE 三 轴 | 2963 | 4096 | 玉豹送风机垂直端 | ||||
| 八通道采 集卡 | 3200 | ||||||
| 结果 | |||||||
| POE 三轴 |  | ||||||
| 八通道 采集卡 |  | ||||||
| 结论 | POE | ||||||
| 一倍频 | 二倍频 | 三倍频 | 扇叶 | ||||
| 23.15,0.02121 | 45.57,0.000878 | 68.72,0.00237 | 91.15,0.00983 | ||||
| 八通道 | |||||||
| 一倍频 | 二倍频 | 三倍频 | 扇叶 | ||||
| 22.66,0.0211 | 45.31,0.001409 | 68.75,0.002583 | 91.41,0.005687 | ||||