基于BH－SK－V的轴承故障检测器设计原理
QooIC.com 新闻出处：电子市场 | 发布时间：2010/12/27 15:54:35
0.引言
利用BH－SK－V型声控集成电路构成的轴承故障检测器典型电路如图1所示，该电路适合机电维修人员进行轴承故障检测。使用者可根据检测器声光的变化情况，准确而迅速地判断出轴承的运行是否正常。
图1利用BH－SK－V构成的轴承故障检测器
1.电路结构及主要元器件选择
由图1可知，该轴承故障检测器由电源电路、轴承检测信号处理电路和语音电路组成。其中，电源电路由电池GB、电源开关s和滤波电容C5组成。实际应用时，GB选用6V叠层电池或外接＋6V稳压电源供电；S选用单极控制开关。
轴承检测信号处理电路由声控集成电路IC1及声控传感器H、晶体管VT1、VT2、发光二极管LED1、LED2、电位器RP1、电阻器RI～R4和电容器C1～C3组成。实际应用时，IC1选用BH－SK－V型声控集成电路；VT1和VT2选用59013型硅NPN晶体管；LED1和LED2选用510型发光二极管；声控传感器H可自行制作。
语音电路由音频功率放大集成电路IC2及二极管VDI、VD2和扬声器BL组成。实际应用时，IC2选用TDA7052型音频功率放大集成电路；VDI和VD2选用IN4001型硅整流二极管；BI＿选用0．25＼7＼1、4Ω的微型电动式扬声器。
2．工作原理
电路通电后，当探针未接触轴承时，IC1的6、9、11脚输出均为低电平，VT1和VT2处于截止状态，发光二极管LED1和LED2不发光，扬声器BI－也不会发声。
当探针与正在运转的轴承接触时，轴承的振动声就会通过探针传导至探头的振动膜片，耳塞电磁线圈a、b两端产生相应的感应信号，该信号由电容器C1耦合后加至IC1的1脚，经放大、选频、延时、整形等内电路处理后，从其6、9、11脚依次输出高电平信号。其中由6脚输出的高电平信号经电容器α耦合后加至IC2的2脚，经IC2音频功率放大后，从5脚和8脚输出驱动信号，驱动扬声器BI－发声；由IC1的9、11脚依次输出的高电平信号直接加至VT1、VT2基极，使两管轮流导通，驱动LED1和LED2交替发光。若轴承运转正常，传感器的a、b端输出的振荡频率比较单一，故BI－发声连续平稳，且LED1和LED2闪亮均匀。若轴承有损坏，则a、b端输出的振荡信号会发生畸变，使IC1在畸变处会发生多次触发，通过IC2功率放大后驱动BI＿发出的声音忽高忽低，同时发光二极管LED1、LED2的闪烁间隔不均匀。
3．安装与调试
本例介绍的轴承故障检测器采用专用声控集成电路，故外围电路简洁，其中声控传感器H可利用8Ω耳塞按照下述方法自制而成：采用一根长为150～250mm、直径为忸mm左右的钢丝，将其一端磨成圆锥形作为探针，另一端插人耳塞中（但不要碰到耳塞的振荡膜片），用环氧树脂粘牢即可。通电工作时，调节RP1的阻值可改变探头的检测灵敏股，当调整RPI的阻值使a点电压为3V左右时，探头的灵敏度最高。
利用BH－SK－V型声控集成电路构成的轴承故障检测器典型电路如图1所示，该电路适合机电维修人员进行轴承故障检测。使用者可根据检测器声光的变化情况，准确而迅速地判断出轴承的运行是否正常。
图1利用BH－SK－V构成的轴承故障检测器
1.电路结构及主要元器件选择
由图1可知，该轴承故障检测器由电源电路、轴承检测信号处理电路和语音电路组成。其中，电源电路由电池GB、电源开关s和滤波电容C5组成。实际应用时，GB选用6V叠层电池或外接＋6V稳压电源供电；S选用单极控制开关。
轴承检测信号处理电路由声控集成电路IC1及声控传感器H、晶体管VT1、VT2、发光二极管LED1、LED2、电位器RP1、电阻器RI～R4和电容器C1～C3组成。实际应用时，IC1选用BH－SK－V型声控集成电路；VT1和VT2选用59013型硅NPN晶体管；LED1和LED2选用510型发光二极管；声控传感器H可自行制作。
语音电路由音频功率放大集成电路IC2及二极管VDI、VD2和扬声器BL组成。实际应用时，IC2选用TDA7052型音频功率放大集成电路；VDI和VD2选用IN4001型硅整流二极管；BI＿选用0．25＼7＼1、4Ω的微型电动式扬声器。
2．工作原理
电路通电后，当探针未接触轴承时，IC1的6、9、11脚输出均为低电平，VT1和VT2处于截止状态，发光二极管LED1和LED2不发光，扬声器BI－也不会发声。
当探针与正在运转的轴承接触时，轴承的振动声就会通过探针传导至探头的振动膜片，耳塞电磁线圈a、b两端产生相应的感应信号，该信号由电容器C1耦合后加至IC1的1脚，经放大、选频、延时、整形等内电路处理后，从其6、9、11脚依次输出高电平信号。其中由6脚输出的高电平信号经电容器α耦合后加至IC2的2脚，经IC2音频功率放大后，从5脚和8脚输出驱动信号，驱动扬声器BI－发声；由IC1的9、11脚依次输出的高电平信号直接加至VT1、VT2基极，使两管轮流导通，驱动LED1和LED2交替发光。若轴承运转正常，传感器的a、b端输出的振荡频率比较单一，故BI－发声连续平稳，且LED1和LED2闪亮均匀。若轴承有损坏，则a、b端输出的振荡信号会发生畸变，使IC1在畸变处会发生多次触发，通过IC2功率放大后驱动BI＿发出的声音忽高忽低，同时发光二极管LED1、LED2的闪烁间隔不均匀。
3．安装与调试
本例介绍的轴承故障检测器采用专用声控集成电路，故外围电路简洁，其中声控传感器H可利用8Ω耳塞按照下述方法自制而成：采用一根长为150～250mm、直径为忸mm左右的钢丝，将其一端磨成圆锥形作为探针，另一端插人耳塞中（但不要碰到耳塞的振荡膜片），用环氧树脂粘牢即可。通电工作时，调节RP1的阻值可改变探头的检测灵敏股，当调整RPI的阻值使a点电压为3V左右时，探头的灵敏度最高。