¿Cómo calcular la frecuencia con el voltaje recibido de un sensor de vibración?

He estado trabajando en un proyecto recientemente y estoy usando Sensor SPM SLD 723 para leer variaciones en las vibraciones.

La salida que recibí del sensor es solo en voltios, ¿cómo puedo convertir este voltaje en frecuencia (Hz)?

Editar: datos reales recibidos del dispositivo

La clave aquí es la hoja de datos vinculada a la respuesta de Jimmy Westberg . El sensor emitirá:

Los transmisores de vibración de 4-20 mA son acelerómetros piezoeléctricos de tipo compresión y proporcionan una señal de salida de 4-20 mA proporcional al verdadero valor RMS de la velocidad de vibración.

Entonces, la salida de este sensor es una señal de corriente entre 4 mA y 20 mA ( no un voltaje) que es proporcional al valor RMS de la velocidad de vibración. Para leer la salida de estos sensores, la corriente deberá convertirse a un voltaje utilizando un amplificador de transimpedancia (convertidor de corriente a voltaje) o midiendo la caída de voltaje en una resistencia en serie bien definida.

Sin embargo, como la salida del sensor es el verdadero valor RMS de las vibraciones en el rango de frecuencia especificado (2..10,000 Hz), no es posible obtener la frecuencia (o para ser más precisos, la banda de frecuencia amplia) de la vibración con este sensor. Para detectar el espectro de frecuencia, sería necesaria una medición de la forma de onda temporal de las amplitudes de vibración.

Este folleto sobre la medición de vibraciones ofrece más información.

El valor RMS se usa típicamente para cuantificar el nivel de vibración:

El valor RMS es la medida de amplitud más relevante porque tiene en cuenta el historial de tiempo de la onda y proporciona un valor de amplitud que está directamente relacionado con el contenido de energía y, por lo tanto, con las capacidades destructivas de la vibración.

El propósito de este sensor parece ser el monitoreo de maquinaria donde la forma de onda de tiempo real de la vibración es de poco interés. Un solo valor (el valor RMS) es suficiente para monitorear la operación de la máquina contra un valor umbral. Simplifica significativamente la medición.

La experiencia ha demostrado que el valor RMS general de la velocidad de vibración medida en el rango de 10 a 1000 Hz proporciona la mejor indicación de la gravedad de la vibración. Una explicación probable es que un nivel de velocidad dado corresponde a un nivel de energía dado, de modo que la vibración en frecuencias bajas y altas se pondera por igual desde el punto de vista de la energía de vibración. En la práctica, muchas máquinas tienen un espectro de velocidad razonablemente plano.

Esto no es realmente una respuesta a su pregunta, pero a veces me resulta difícil entender por qué quiere que se presenten los datos reales. Toma mis sensores de luz y sonido que uso. Ambos son analógicos y, por lo tanto, me dan una señal entre (en mi caso) 1V (bajo) y 3.3V (alto). Para la luz 1V = a una habitación oscura y 3.3V = luz del día o luz directa de la lámpara. Podría hacer todo lo posible para tratar de convertir estas cifras a Lux, pero en realidad no hace ninguna diferencia, ya que todo lo que quiero es saber el nivel relativo de luz (o sonido). Entonces, en mi caso, uso% para estas señales analógicas. 0% a 1V y 100% a 3.3V.

¿Es posible que desee considerar intentar eso también en su caso?

Pero , si quieres intentar llegar hasta el final, puedes echar un vistazo en la hoja de datos . La señal de salida es de 4-20 mA y le indican que corresponde a 2-1000Hz.