原標題：常用的電機控制算法

監(jiān)測機器微小振動的圖像動態(tài)是確保機器正常運行的重要手段。以下是對該技術的詳細解析：

一、監(jiān)測機器振動的重要性

任何機器的運轉(zhuǎn)都會產(chǎn)生振動，這些振動中蘊含著豐富的信息。有些振動代表機器運行正常，而有些振動則可能是故障的初始信號。通過監(jiān)測這些振動特征，可以及時發(fā)現(xiàn)并緩解潛在的問題，從而避免發(fā)生更嚴重的事件。

二、傳統(tǒng)監(jiān)測方法的局限性

傳統(tǒng)檢測機器振動的方法通常是在機器上部署有線傳感器（如接觸式加速計）來監(jiān)視振動。這種方法存在以下局限性：

1. 數(shù)據(jù)采集困難：需要從多個點采集測量數(shù)據(jù)，耗費時間和精力。

2. 接觸限制：在機器不便接觸或根本無法接觸的情況下（如機器前方有重重障礙或玻璃），傳統(tǒng)方法無法使用。

3. 停工成本高：傳統(tǒng)的接觸式測量在安裝加速計時往往需要機器停止運行，導致高昂的停工成本。

三、非接觸式視頻處理系統(tǒng)的優(yōu)勢

為了解決傳統(tǒng)方法的局限性，RDI Technologies（美國田納西州諾克斯維爾）開發(fā)出了一款名為Iris M的非接觸式視頻處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用FLIR機器視覺相機感應、放大和測量機器引起的細微振動，具有以下顯著優(yōu)勢：

1. 非接觸式測量：消除了傳統(tǒng)方法需要接觸機器的局限性，可以在機器不便接觸或根本無法接觸的情況下進行測量。

2. 高靈敏度：得益于獨特的Motion Amplification算法，Iris M在測量位移方面比傳統(tǒng)基于圖像的測量工具要靈敏得多，大約提高了100倍。

3. 數(shù)據(jù)反饋迅速：能夠快速地提供詳細的振動數(shù)據(jù)，使用戶能夠更好地了解設備運行狀況。

4. 易于使用：系統(tǒng)易于操作，用戶可以通過圖形用戶界面選擇圖像的某一部分進行進一步分析。

5. 應用范圍廣泛：除了對工業(yè)資產(chǎn)（如機器）進行狀態(tài)監(jiān)控外，Iris M系統(tǒng)還可用于分析橋梁、建筑等結構的結構完整性，以及生物醫(yī)學監(jiān)控應用，如評估個體呼吸作用。

四、Iris M系統(tǒng)的工作原理

Iris M系統(tǒng)使用裝在Vanguard三腳架上的FLIR 2.3Mpixel Grasshoppper3相機，以默認分辨率為1920x1050、速度為120幀/秒的規(guī)格獲取單色圖像數(shù)據(jù)。從相機獲取的數(shù)據(jù)會通過USB 3.0接口傳輸?shù)狡桨咫娔X上，在此使用公司專用軟件進行分析。軟件中的Motion Amplification算法會逐幀分析每幅圖像的像素，確定場景中哪些部分在移動，并將所有運動振幅的幅度更改放大至肉眼可見的程度。用戶可以通過圖形用戶界面選擇圖像的某一部分進行進一步分析，系統(tǒng)會顯示與這些區(qū)域關聯(lián)或與時間相關的強度數(shù)據(jù)。然后，可以使用各種數(shù)學函數(shù)（如快速傅里葉變換，又稱FFT）將與時間相關的強度數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)換為與頻率相關的強度數(shù)據(jù)，并向用戶呈現(xiàn)場景所選部分不同頻率的絕對未放大振幅和振動階段。

五、結論

監(jiān)測機器微小振動的圖像動態(tài)是保障機器正常運行的重要手段。Iris M非接觸式視頻處理系統(tǒng)以其獨特的優(yōu)勢解決了傳統(tǒng)方法的局限性，為用戶提供了更加便捷、高效、準確的機器振動監(jiān)測方案。隨著技術的不斷發(fā)展，相信未來會有更多類似的創(chuàng)新產(chǎn)品涌現(xiàn)，為工業(yè)生產(chǎn)和設備維護帶來更加智能化的解決方案。