CREEM2020

CREEM2020

Simulação numérica do processo de validação de acelerômetros de baixo custo

Submission Author: Rafael Melo , SP
Co-Authors: Rafael Melo, Luan Angelino, Pedro Cerântola, Sidney Bruce Shiki
Presenter: Rafael Melo

doi://10.26678/ABCM.CREEM2020.CRE2020-0046

 

Abstract

Por meio do monitoramento de vibrações em sistemas mecânicos é possível identificar desgastes, falhas e mal funcionamento de peças durante a operação do sistema. Além disso, pode-se extrair parâmetros modais de grande relevância das estruturas, tais como frequências e modos naturais de vibração, contribuindo para a implementação de técnicas capazes de reduzir ruídos e desgastes. Entretanto, a instrumentação utilizada para tal geralmente é de alto custo e de difícil implementação, envolvendo sensores, sistemas de aquisição e softwares sofisticados. Assim, no presente estudo, como forma de simular o processo de validação de um sensor de baixo custo com base em outro de referência, foi desenvolvida uma simulação numérica que descreve a medição experimental de vibrações feita por acelerômetros MEMS (microelectromechanical systems), em específico do modelo ADXL335. Com base nas informações contidas nos datasheets dos sensores, fez-se uma estimativa das funções de transferência do ADXL335 e de um acelerômetro piezoelétrico comercial, usado como referência, e comparou-se as respostas medidas por ambos os sensores sob entradas de diferentes naturezas. Dessa forma, foi possível determinar a faixa de operação, avaliar a sensibilidade, amplitude e defasagem e estabelecer até que ponto o acelerômetro MEMS apresenta medições satisfatórias.

Keywords

Acelerômetros, MEMS, simulação numérica, Monitoramento de vibrações

 

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