本文將重點描述常見的交流感應馬達(ACIM)故障，並詳細介紹如何識別和診斷特定的故障類型，以及三軸微機電系統(MEMS)加速度計相對於其他振動感測器的優勢，並以Voyagers無線狀態監測(CbM)模組為例進行說明。 狀態監測及感測器概況 馬達故障對製造業影響大 工廠中的重要馬達意外故障時，將導致停產。若須要更換特定零件，或甚至整個馬達，便可能耗費很長的時間。計畫外停機的成本是計畫停機成本的10倍，而工廠每年的平均停機時間約為800小時。因此，隨著無線技術與MEMS感測器技術相互結合，狀態監測開始快速發展，最終推動工廠和維護主管快速部署無線狀態監測系統來降低計畫外停機造成的損失。雖然三軸MEMS感測器可能是這場無線革命的中心，但對於振動感測器的效益，各界仍未完全瞭解。 三軸MEMS加速度計適用場合 為了減少生產停機時間，必須瞭解馬達內部的潛在故障，做好故障處理準備。雖然單軸類比輸出MEMS感測器與壓電振動感測器相比，在故障診斷能力方面，最近已經達到了與低階/中階壓電感測器相似的性能水準，本文將更加側重於三軸MEMS加速度計中較常見的窄頻寬監測(0Hz~1kHz)。 並非所有的狀態監測部署都格外重視診斷或資產故障預測，有些資產可在後期執行故障檢測，感測器性能不必非常優秀。遇到這樣的資產，可使用三軸MEMS加速度計作為高性能(雜訊低至25μg√Hz)和低成本的替代方案，如圖1所示。如果比較ADXL356和壓電感測器PZT...

本文將討論選擇適用於惡劣射頻(RF)環境的微機電系統(MEMS)感測器或無線收發器時，須要考量的一些設計因素。Voyager平台是一款穩健型低功耗無線網狀網路(Mesh Network)振動監控平台。該平台讓設計人員能夠將無線解決方案快速部署到機器或測試設定中。 MEMS加速度計的性能最近已經發展到可以與壓電振動感測器競爭的程度。MEMS振動感測器的關鍵優勢包括更低功耗、更精巧的尺寸、更高的整合度、較寬的頻寬以及低於100μg/√Hz的雜訊水準等。維護和設備工程師可透過全新的狀態監測(CbM)範式進行檢測、診斷、預測並最終避免機器故障。MEMS加速度計的功耗非常低，因此現在可藉由無線解決方案取代有線系統，使用小巧輕便的三軸模擬元件取代單軸笨重的壓電感測器。隨著機器越來越廣泛，現在可透過經濟高效的方式進行連續監控。 避免計畫外維護　狀態監測走向無線 全球有數以百萬的馬達在持續運作，消耗全世界約45%的電力。在這些馬達中，最重要的一些馬達可能會受到有線狀態監測系統的監控。根據一項研究，接受調查的公司中有82%曾經歷計畫外維護，成本最高達每小時250,000美元。針對那些經歷過計畫外停機的公司，採兩次停機事件的平均值進行計算，停機平均持續4小時，平均損失為200萬美元。 另一項研究發現，70%的公司不知道設備何時須要進行維護或升級工作。缺乏意識加上停機成本，推動公司走向數位化，大約50%的公司計畫投資於數位分身(Digital...