ADIS16228加速度传感器手册(共35页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上亚德诺半导体数字三轴振动传感器ADIS16228产品特性频域三轴振动传感器高达5 kHz的平坦频率响应数字加速度数据，18 g测量范围数字测量范围设置：0至1g/ 10 g/ 10 g/20 g实时采样模式：20.48 kSPS 采样率，单轴采集样本模式：20.48 kSPS 采样率，三个轴触发模式：SPI，定时器，外部中断可编程抽取滤波器，11种速率设置对于选定的过滤器可设置多记录捕获手动捕获模式时域数据采集FFT，512点，实值，所有三个轴（X，Y，Z）3个窗函数选项：矩形，汉宁，平顶可编程FFT平均：高达255的平均次数贮存：可存储所有三个轴14个FFT记录（X

2、，Y，Z）可编程报警，6个谱带可定义2级的警告和故障设置可调节的响应延迟，以减少误报内部自检与状态标志数字式温度和电源电压测量2个辅助数字I / OSPI兼容串行接口识别寄存器：序列号，设备ID，用户ID单电源供电：3.0 V至3.6 V工作温度范围：-40C至+125C15毫米24毫米15 mm铝封装，柔性接头应用振动分析状态监测机器运行状况仪器仪表，诊断安全切断传感概述ADIS16228是一个完整的振动监测测系统，集三轴加速度传感器和先进的时域、频域信号处理算法于一体。时域的信号处理包括可编程抽取滤波器和可选的窗函数。频域处理包括每个轴512点，实值的FFT变化，采用FFT平均，降低噪声本

3、底变化，从而提高分辨率。 根据存储系统中的14个 FFT记录，用户可以追踪随时间发生的变化，并利用多个抽取滤波器设置捕获FFT。20.48 kSPS的采样速率和5 kHz的平坦频段提供的频率响应适合许多机械设备的健康应用。铝芯提供优异的机械耦合到MEMS加速度传感器。一个内部时钟驱动系统所有的数据采样和信号处理操作，消除了对外部时钟源的依赖。数据捕获功能具有三种模式，提供多种选择，以满足不同应用的需要。此外，实时模式下提供了直接访问的一轴流数据。利用SPI和数据缓冲结构可以方便地访问数据输出。ADIS16228还提供数字温度传感器和数字电源测量。ADIS16228上有凸缘，螺丝孔（M2或2-5

4、6），和一个柔性连接器。简单的用户安装界面和15毫米的24毫米15毫米模块。它具有-40C至+ 125C扩展级工作温度范围。图1技术规格表1。除非另有说明，TA = 40C至+85C，VDD = 3.3 V。参数测试条件/注释最小值 典型值 最大值单位加速度计测量范围灵敏度，FFT灵敏度，时域灵敏度误差非线性度跨轴灵敏度对齐误差失调误差失调温度系数输出噪声输出噪声密度带宽传感器谐振频率TA=25TA=25，0g至20g范围设置TA=25TA=25相对于满量程相对于封装安装孔TA=25TA=25，20.48 kHz采样速率，时域TA=25，10 Hz至1kHz5%平坦度，CAL_ENABLE4=

5、0,见图175%平坦度，CAL_ENABLE4=1,见图 1818 0.3052 0.6104 6 0.2 1.25 2.6 1.5 1 1 12 0.248 840 5000 5.5gmg/LSBmg/LSB%Degreesgmg/mg/msmg/HzHzHzkHz逻辑输入输入高电压VINH 输入低电压VINL逻辑1输入电流，IINH逻辑0输入电流，IINL除过RSTRST输入电容CINVIH=3.3VVIL=0V2.0 0.8 0.2 1 -40 -60 -1 10VVuAuAmApF数字输出输出高电压VOH输出低电压VOLIsource = 1.6mAIsink =.61mA2.4 0.

6、4VV闪存耐久性数据保持期限Tj =85 ，见图2510,00020CyclesYears启动时间初始启动时间复位启动时间休眠模式恢复时间RST 低电平或者GLOB_CMD7 =1 202 54 2.3msmsms采样速率时钟精度REC_CTRL111:8=0x1(SR0 sample rate selection) 20.48 3kSPS%供电电压工作电压范围，VDD记录模式，TA =25睡眠模式，TA =253.0 3.3 3.6 40 48 230VmAuA时序规格表2。除非另有说明，TA = 25C，VDD = 3.3 V。参见图3和图4。参数说明最小值 典型值 最大值单位fSCLKt

7、STALLtCStDAVtDSUtDHDtSRtSFtDF,tDRtSFSSCLK频率数据加载时间，在第16和第17个SCLK之间CS至SCLK边沿SCLK边沿之后数据输出有效时间SCLK边沿之前数据输入建立时间SCLK边沿之后数据输入保持时间SCLK上升时间SCLK下降时间数据输出下降时间，图中未显示CS SCLK边沿之后CS高电平时间0.01 2516.548.8 10024.448.8 12.5 12.5 5 12.55MHzusnsnsnsnsnsnsnsns图2. SPI时序图图3.DIN位序绝对最大额定值表3参数额定值加速度 任意轴，无电 任意轴，有电VDD至GND数字输入电压至G

8、ND数字输出电压至GND模拟输入电压至GND温度 工作温度范围 存储温度范围2000g2000g0.3 V至+6.0 V0.3 V至+5.3 V0.3 V至+3.6 V0.3 V至+3.6 V40C至+125C40C至+150C注意，超出上述绝对最大额定值可能会导致器件永久性损坏。这只是额定最值，并不能以这些条件或者在任何其它超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下，推断器件能否正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影响器件的可靠性。表4.封装特性封装类型JAJC器件重量15引脚MCML31C/W11C/W6.5克ESD警告ESD(静电放电)敏感器件。带电器件和电路板可能会在没有察觉的情况

9、下放电。尽管本产品具有专利或专有保护电路，但在遇到高能量ESD时，器件可能会损坏。因此，应当采取适当的ESD防范措施，以避免器件性能下降或功能丧失。引脚配置和功能描述图4.引脚配置表5.引脚功能描述引脚变换引脚名称类型说明1,23,4,5,86,97101112131415VDDGNDDNCDIO2RSTDINDOUTSCLKDIO1SSN/AI/OIIOIII/O电源，3.3V地。请勿连接到这些引脚。数字输出线路2。复位，低电平有效。SPI，数据输入。SPI，数据输出。当CS为低电平时，DOUT为输出，当CS为高电平时，DOUT进入三态高阻抗模式。SPI，串行时钟。SPI，片选。数字输出线路

10、1S = 电源，O = 输出，I = 输入，N/A = 不适用。工作原理ADIS16228是一款结合了三轴MEMS加速度计，具有先进信号处理能力的振动监测系统。SPI兼容端口和用户寄存器为用户提供了方便的频域振动数据访问和传感器控制。传感原件ADIS16228中的数字振动检测从两个不同轴上的MEMS加速度计内核开始。加速度计将速度的线性变化转换成具有代表性的电信号，使用如图5中所示的微机械系统。该系统的机械部分包括两个不同的框架，一个固定式，一个移动式，这些框架有一系列层板，从而形成一个可变的差分容性网络。收到与重力或加速度相关的力时，移动框架会改变其相对于固定框架的物理位置，结果导致电容发生

11、变化。微型弹簧将移动框架连接到固定框架，并决定加速度和物理位移之间的关系。移动极板上的调制信号会通过各容性路径馈入固定框架极板和解调电路，从而生成与器件上加速运动成正比的电信号。图5.MEMS传感器结构框图信号处理图6为ADIS16228的简化功能框图。信号处理阶段包括时域数据捕获、数字抽取/滤波、加窗、FFT分析、FFT均值计算和记录存储。有关信号处理操作的详情，请参见图14。图6.传感器信号处理结构框图用户界面SPI接口用户寄存器（包括输出寄存器和控制寄存器两者，如图6所示）管理用户对传感器的数据和配置输入的访问。每个16位寄存器具有自己唯一的位分配和两个地址：一个作为高位字节，一个用于低

12、位字节。表8提供了存储器映射到每个寄存器的示意图，连同它的功能和低字节地址。数据收集和配置命令使用SPI接口通信，它由四根导线组成。芯片选择（CS）信号激活SPI接口，串行时钟（SCLK）同步串行数据线。输入命令时钟到DIN引脚，同一时间一位，在SCLK的上升沿。输出数据输出在DOUT引脚上，跟随时钟SCLK的下降沿。当SPI作为从设备时，DOUT内容反映使用DIN指令所要求的信息。双存储器结构用户寄存器为SPI接口上的所有输入/输出操作提供寻址服务。控制寄存器采用双存储器结构(见图7)。控制器使用静态随机访问存储器(SRAM)寄存器进行正常操作，包括用户配置命令。闪存为拥有闪存备份功能的控制

13、寄存器提供非易失性存储(参见表8)。将配置数据保存到闪存中需要使用手动更新flash命令（GLOB_CMD6 = 1, DIN = 0xBE40）。当器件上电或复位时，闪存内容载入SRAM，然后器件根据控制寄存器中的配置开始生成数据。图7.SRAM和闪存结构框图基本工作原理ADIS16228使用SPI进行通信，这使得它与相匹配的嵌入式处理器平台的连接非常简便，如图8所示。DIO1的工厂默认配置提供了一个繁忙指示信号，当输出由高变低时说明数据采集过程完成，外部可读取传感器数据。如果需要的话，使用DIO_CTRL寄存器（见表66），重新配置DIO1和DIO2。图8.电气连接框图表6.通用主处理器引

14、脚名称和功能引脚名称功能SSSCLKMOSIMISOIRQ1，IRQ2选择从机串行时钟主机输出，从机输入主机输入，从机输出中断请求输出（可选）ADIS16228 SPI接口支持全双工串行通信(同步收发)，并使用图12所示的位序。表7列出了最常用的设置，在为ADIS16228 SPI接口初始化处理器串行端口时需要注意这些设置。表7.通用主处理器SPI设置处理器设置说明主机SCLK速率2.5MHzSPI模式3MSB优先16位ADIS选择从机比特率设置时钟极性/相位（CPOL=1，CPHA=1）位序移位寄存器/数据长度图12.SPI读写时序举例表8列出了用户寄存器及其低位字节地址。每个寄存器都由两个

15、字节构成，其中每一个都有其独特的7位地址。图9展示了每个寄存器的位与其高位地址和低位地址之间的关系。图9.通用寄存器位定义SPI写命令用户控制寄存器控制着许多内部操作。图12中的DIN位序提供了对这些寄存器进行写操作的能力，一次一个字节。有些配置变化和功能只需一个写周期。例如，设置GLOB_CMD11 = 1 (DIN = 0xBF08)以启动人工捕捉序列。人工捕捉的最后一位时钟到DIN（第16个SCLK的上升沿）后立即启动。其它配置可能需要写入两个字节。图10.手动捕获模式开启SPI时序图（DIN=0xBF08）SPI读命令单个寄存器读取操作需要两个16位SPI周期，这两个周期也使用图12中

16、的位分配。第一个序列设置R/W = 0并传送目标地址(位A6:A0)。对于读取DIN序列，位D7:D0是无关位。在第二个序列期间，DOUT逐个输出请求的寄存器内容。第二个序列还使用DIN来设置下一读取。图11是读取PROD_ID时全部四种SPI信号的信号图。在此图中，DIN = 0x5600且DOUT反映16228的十进制等效值。图11.SPI读时序举例，PROD_ID，第二时序表8.用户寄存器存储器映射寄存器名称访问闪存备份地址默认功能参考FLASH_CNTX_SENSY_SENSZ_SENSTEMP_OUTSUPPLY_OUTFFT_AVG1FFT_AVG2BUF_PNTRREC_PNTR

17、X_BUFY_BUFZ_BUFREC_CTRL1REC_CTRL2REC_PRDALM_F_LOWALM_F_HIGHALM_X_MAG1ALM_Y_MAG1ALM_Z_MAG1ALM_X_MAG2ALM_Y_MAG2ALM_Z_MAG2ALM_PNTRALM_S_MAGALM_CTRLDIO_CTRLGPIO_CTRLAVG_CNTDIAG_STATGIOB_CMDALM_X_STATALM_Y_STATALM_Z_STATALM_X_PEAKALM_Y_PEAKALM_Z_PEAKTIME_STAMP_LTIME_STAMP_HLOT_ID1LOT_ID2PROD_IDSERIAL_NUM

18、USER_IDREC_FLSH_CNTREC_INFO1ALM_X_FREQALM_Y_FREQALM_Z_FREQREC_INFO2REC_CNTRCAL_ENABLE只读读/写读/写读/写只读只读读/写读/写读/写读/写只读只读只读读/写读/写读/写读/写读/写读/写读/写读/写读/写读/写读/写读/写读/写读/写读/写读/写读/写只读只写只读只读只读只读只读只读只读只读只读只读只读只读读/写只读只读只读只读只读只读只读读/写是是是是否否是是否否否否否是是是不适用不适用不适用不适用不适用不适用不适用不适用是是是是是是否否不适用不适用不适用不适用不适用不适用不适用不适用不适用是是、是是否不适

19、用不适用不适用不适用不适用否是0x000x020x040x060x080x0A0x0C0x0E0x100x120x140x160x180x1A0x1C0x1E0x200x220x240x260x280x2A0x2C0x2E0x300x320x340x360x380x3A0x3C0x3E0x400x420x440x460x480x4A0x4C0x4E0x520x540x560x580x5C0x5E0x6E0x700x720x740x760x780x7AN/AN/AN/AN/A0x80000x80000x01080x01010x00000x00000x80000x80000x80000x11000

20、x00FF0x00000x00000x00000x00000x00000x00000x00000x00000x00000x00000x00000x00800x000F0x00000x96300x0000不适用0x00000x00000x00000x00000x00000x00000x00000x0000不适用不适用0x3F64不适用0x0000不适用不适用0x00000x00000x0000不适用0x00000x0010闪存更新计数器控制，x轴比例校正系数控制，y轴比例校正系数控制，z轴比例校正系数输出数据采集时刻的温度输出数据采集时刻的电压控制，FFT平均1，SR0和SR1控制，FFT平均2

21、，SR2和SR3控制，buffer地址指针控制，记录地址指针输出，X轴加速度数据缓冲区输出，Y轴加速度数据缓冲区输出，Z轴加速度数据缓冲区控制，记录控制寄存器1控制，记录控制寄存器2控制，记录周期（自动模式下）警报，频带最低频率限制警报，频带最低频率限制警报，X轴门限1（warning）警报，Y轴门限1（warning）警报，Z轴门限1（warning）警报，X轴门限2（falut）警报，Y轴门限2（falut）警报，Z轴门限2（falut）警报，报警频带指针警报，系统报警门限警报，报警控制寄存器控制，功能I/O控制寄存器控制，普通I/O控制寄存器采样速率控制(平均计数)标志位，系统异常报警控

22、制，全局控制寄存器报警，X轴，报警指示寄存器报警，Y轴，报警指示寄存器报警，Z轴，报警指示寄存器报警，X轴峰值电平报警，Y轴峰值电平报警，Z轴峰值电平时间戳，低位整数时间戳，高位整数批次标识码1批次标识码2产品标识寄存器串口数字用户序号寄存器闪存写周期计数记录设置警报，X轴，最严重报警频率警报，Y轴，最严重报警频率警报，Z轴，最严重报警频率记录设置记录计数控制，频率矫正使能见表68见表16见表17见表18见表56见表54见表19见表20见表47见表48见表49见表50见表51见表9见表14见表10见表28见表29见表30见表31见表32见表33见表34见表35、见表27见表36见表26见表66

23、见表67见表11见表65见表64见表37见表38见表39见表40见表41见表42见表61见表62见表69见表70见表71见表72见表73见表24见表59见表43见表44见表45见表60见表22见表13数据记录模式和信号处理ADIS16228为记录和监控振动数据提供了一种完整的检测系统。图13提供了与三个轴(x轴，y轴和z轴)上的频谱记录采集相关联的信号处理电路的简化功能框图。用户寄存器用于控制数据类型(时间或频率)、触发模式(手动或自动)、采集模式(实时或捕获)、采样速率和滤波、加窗、FFT均值计算、频谱报警以及输入/输出管理。记录模式记录模式选择建立数据类型(时域或频域)、触发类型(手动或自

24、动)以及数据采集(捕获或实时)。REC_CTRL11:0位(见表9)提供四种工作模式：手动FFT、自动FFT、手动时间捕获和实时。在REC_CTRL1设置之后，手动FFT、自动FFT和手动时间捕获三种模式要求通过一个启动命令来开始捕获频谱记录或时域记录。在此模式下有两个启动命令选项：SPI和I/O。SPI的触发包括设置GLOB_CMD11=1（DIN=0xBF08）。I/ O触发涉及使用DIO_CTRL（见表66）来配置DIO1或DIO2作为输入的触发线。表9.REC_CTRL1(低位地址=0x1A)，读/写位描述（默认值为0x1100）15:1413:12 11 10 9 8 7 6:43:

25、21:0未使用（无关位）窗口设置，00=矩形，01=Hanning，10=平顶，11=不适用SR3，1=为FFT使能，0=禁用；采样速率=20000/(2AVG_CNT15:12) ,见表11SR2，1=为FFT使能，0=禁用；采样速率=20000/(2AVG_CNT11:8) ,见表11SR1，1=为FFT使能，0=禁用；采样速率=20000/(2AVG_CNT7:4) ,见表11SR0，1=为FFT使能，0=禁用；采样速率=20000/(2AVG_CNT3:0) ,见表11各次记录之间关断电源，1 = 使能未使用(无关位)存储方法：00 = 无，01 = 报警触发器，10 = 全部，11

26、= 不适用记录模式：00 = 手动FFT，01 = 自动FFT，10 = 手动时间捕获，11 = 实时采样/数据访问手动FFT模式设置REC_CTRL11：0 =00，使传感器处于手动FFT模式下。然后用start命令触发产生频谱记录。当传感器采集完一个频谱记录后，使用繁忙指示（DIO1，出厂缺省值）来驱动外部处理器产生中断服务，该过程完成之后，就可以开始收集数据。DIAG_STAT是唯一可以在设备处理过程中SPI可以读取的寄存器，读该寄存器返回一个0x00，则传感器繁忙，返回0x80的时候，说明数据准备好可以外部访问。当单个谱记录完成后，设备等待另一个启动指令。自动FFT模式设置REC_CT

27、RL11：0 =01，使传感器处于自动FFT模式下。使用REC_PRD寄存器（见表10）编程控制每个频谱记录之间的时间间隔，然后用start命令触发周期性谱记录。例如设定REC_PRD=0x020A（DIN =0x9E0A，0x9F02），即设置触发周期为10小时。表10.REC_PRD（低位地址=0x1E），读/写位描述（默认值为0x0000）15:109:87:0未使用（无关位）量表数据位,00=1 秒/LSB，01=1分钟/LSB，10=1小时/LSB数据位，二进制格式，范围=0至255手动时间捕获模式设置REC_CTRL11:0 = 10，以将器件置于手动时间捕获模式，这会触发单次时域

28、数据捕获。当器件在该模式下工作时，每个轴将有512个时域样本被载入缓冲器。在载入数据缓冲器以便用户访问之前，这些数据将经历除preFFT加窗之外的所有时域信号处理过程。当数据记录完成时，器件会将该数据传输至数据缓冲区供用户使用。手动时间捕获模式触发方式和手动FFT（SPI,I/O）是相同的。图13.简化功能框图实时模式设置REC_CTRL11：0= 11，使传感器工作在实时模式。在这种模式下，传感器的样品只来自一个轴，保持在20.48 kSPS时的采样率，通过设置AVG_CNT3:0来选择采样率（见表11）。通过读取对应的寄存器选择在此模式下测量的轴。例如，通过阅读X_BUF，使用DIN =0

29、x1400选择x轴。见表49，表50，或表51以查看更多关于x_BUF寄存器的信息。使用DIO1（引脚15），帮助管理外部访问实时数据。例如，该信号适于驱动中断线来启动一个外部处理器的服务例程。频谱记录生成ADIS16228在三个轴上各获取一个时间记录，然后对每条时间记录执行调整、加窗和FFT过程，从而产生一条频谱记录。重复该过程来求取数个FFT均值，具体个数可以编程，其中每个周期的FFT结果在数据缓冲器中累加。完成选定周期数以后，FFT均值过程结束，对数据缓冲器的内容进行调整。然后，数据缓冲器内容就可供SPI和输出数据寄存器访问。采样速率和滤波各轴的采样速率为20.48 kSPS。内部ADC

30、以时间交错模式(x1、y1、x2、y2等)对三个轴采样，该模式可以使数据在数据记录中均匀分布。均值/抽取滤波器为时间记录中的最终采样速率提供控制功能。通过对时域数据进行均值并抽取计算，该滤波器能够将频谱记录集中于较低带宽上，从而在每个FFT频谱中产生更好的频率分辨率。AVG_CNT寄存器(见表11)为REC_CTRL111:8(表9中的SRx)中的四种不同采样速率选项提供设置。在使用手动FFT、自动FFT和手动时间捕获模式时，全部四个选项均可使用。当器件处于其中一种手动模式时，如果使能了多个采样速率选项，则器件会从最小数值开始，一次为一个SRx产生一条频谱记录。在完成一个SRx选项的频谱记录之

31、后，器件将等待另一个启动命令，然后才会为在REC_CTRL111:8中使能的下一个SRx选项生成一条频谱记录。当器件处于自动FFT模式时，如果使能了多个采样速率选项，则器件会为一个Rx选项产生一条频谱记录，然后等待下一个自动触发事件，该事件的发生取决于REC_PRD寄存器(见表10)。有关多个SRx选项对数据采集和频谱记录生成的影响，详见图15。使用实时模式时，输出数据速率将反映SR0设置。表12列出了AVG_CNT寄存器(见表11)中可用的SRx设置，以及所得到的采样速率、FFT频谱分辨率、带宽和估算总噪声。注意，每个SRx设置都在REC_CTRL2寄存器(见表14)中有关联的范围设置，以及

32、FFT_AVG1和FFT_AVG2寄存器(分别见表19和表20)中显示的FFT均值设置。表11.AVG_CNT(低位字节地址=0x3A)，读/写位描述（默认值=0x9630）15:1211:87:43:0采样速率选项3（SR3），二进制（0至10），SR3选项采样速率=20480/（2AVG_CNT15：12）采样速率选项2（SR2），二进制（0至10），SR2选项采样速率=20480/（2AVG_CNT11：8）采样速率选项1（SR1），二进制（0至10），SR1选项采样速率=20480/（2AVG_CNT7：4）采样速率选项0（SR0），二进制（0至10），SR0选项采样速率=20480/

33、（2AVG_CNT3：0）表12.采样速率设置和滤波器性能SRx设置采样速率，fs(SPS)频谱分辨率（Hz）带宽（Hz）012345678910204801024051202560128064032016080402040201052.51.2500.6250.3130.1560.0780.0395.183.662.591.831.290.910.650.460.320.230.16图14信号处理流程图（REC_CTRL11:0 = 00或01，FFT分析模式）图15频谱记录生成（使能全部SRx设置）动态范围设置REC_CTRL2(见表14)提供了与每个采样速率选项SRx相关联的四个范围设置

34、。REC_CTRL2中指向的范围选项反映的是最大动态范围，该范围发生于频率范围下半部分，不会导致范围缩小(见图16)。例如，在SR2采样速率选项中，设置REC_CTRL25:4 = 10 (DIN = 0x9C20)，即可将峰值加速度(AMAX)设为10 g。在监控低幅度振动时，这些设置可以优化FFT精度和灵敏度。对于表14中的每个范围设置，该级会缩放时域数据，从而使时域数据的最大值等于215个LSB，频域数据的最大值等于216个LSB。注意，各设置的最大范围比列出的最大值小1个LSB。例如，频域分析中的最大代码数为216 1，即65,535。当在FFT模式之一下使用的范围设置为1 g 时，最

35、大测量值等于1 g乘以216 1，再除以216。有关与各设置相关联的分辨率，请参见表15；有关该操作在信号流程图中的位置，请参见图14。实时模式会自动使用20 g的范围设置。表14，REC_CTRL2(地址=0x1C)，读/写位描述15:87:65:43:21:0未使用(无关位)SR3；11=1g，10=5g，01=10g，00=20gSR2；11=1g，10=5g，01=10g，00=20gSR1；11=1g，10=5g，01=10g，00=20gSR0；11=1g，10=5g，01=10g，00=20g表15，范围设置与LSB权重范围设置（g）时域模式（mg/LSB）FFT模式（mg/LS

36、B）0 to 10 to 50 to 100 to 200.03050.15260.30520.61040.01530.07630.15260.3052比例调整X_SENS寄存器(见表33和表34)为各个轴提供了精细调整功能。以下公式说明了如何用测得值和理想值来计算各寄存器的比例因子，单位为LSB：其中：aXI为理想情况下的x轴值。aXM为实际x轴测量值。这些寄存器包含校正系数，这些系数来自工厂校准过程。该计算过程会记录加速度计在四个不同方向上的输出，并计算各个寄存器的校正系数。这些寄存器同时为系统内调整提供写访问。重力为这类校正过程提供了一个共同的激励。同时用+1 g和1 g方向来降低失调对

37、该测量值的影响。在这种情况下，理想测量值为2 g，实测值为+1 g和1 g两个方向的加速度计测得值之差。工厂编程值存储于闪存中，通过设置GLOB_CMD3 = 1(DIN = 0xBE04)即可恢复。参见表64。表16.X_SENS(地址=0x02),读/写位描述（默认=不适用）15:0X轴比例校正系数(SCFx)，二进制补码表17.Y_SENS(地址=0x04),读/写位描述（默认=不适用）15:0Y轴比例校正系数(SCFy)，二进制补码表18.Z_SENS(地址=0x06),读/写位描述（默认=不适用）15:0Z轴比例校正系数(SCFz)，二进制补码PREFFT加窗REC_CTRL113:

38、12为preFFT加窗时间数据提供三个选项。例如，设置REC_CTRL113:12 = 01以使用Hanning窗口，该窗口可在频率仓与峰值幅度最小扩张度之间提供峰值的最佳幅度分辨率。还可使用矩形窗和平顶窗，因为它们是振动监控中常见的加窗选项。平顶窗提供精确的幅度分辨率，缺点是会扩张峰值幅度。FFTFFT过程将各512采样时间记录转换成一条256点频谱记录，其中提供了幅度与频率数据的关系。FFT均值计算FFT均值计算功能结合利用多条FFT记录，以减小FFT噪底变化，从而实现对低振动水平的检测。REC_CTRL1寄存器中的每个SRx选项都有自己的FFT均值控制，用于建立将以均值计算出最终FFT记

39、录的FFT记录条数。若要使能此功能，请将在REC_CTRL1寄存器中使能的各个SRx选项的均值数写入FFT_AVGx寄存器。例如，设置FFT_AVG28:0 =0x4A (DIN = 0x9E4A)，以将SR2采样速率选项的FFT均值数设为16,将SR3采样速率选项的FFT均值数设为1024。表19.FFT_AVG1（低位地址=0x0C），读/写位描述（默认值=0x0108）15:87:0单条记录的FFT均值，SR1采样速率，图14中的NF；范围 = 1至255，二进制单条记录的FFT均值，SR0采样速率，图14中的NF；范围 = 1至255，二进制表20.FFT_AVG2（低位地址=0x0E

40、），读/写位描述（默认值=0x0101）15:87:0单条记录的FFT均值，SR3采样速率，图14中的NF；范围 = 1至255，二进制单条记录的FFT均值，SR2采样速率，图14中的NF；范围 = 1至255，二进制记录时间在使用自动FFT模式时，自动记录周期(REC_PRD)必须大于总记录时间。记录时间的计算公式如下：手动时间模式FFT 模式表21列出了这些公式中用到的处理时间和设置。表21.典型处理时间功能时间（ms）处理时间，tptFFT时间，tFFTFFT均值数，NF存储时间，tST报警扫描时间，tAST18.732.7根据FFT_AVG1,FFT_AVG2120.02.21存储时间（tST）仅适用于在REC_CTRL13:2中选择了一种存储方法时（有关记录存储设置的详情，请见表9）。报警扫描时间（tAST）仅适用于在ALM_CTRL3:0中使能报警时（有更多信息，请参见表26）。对于无法使用DIO1来监控这些操作状态的系统，了解记录时间有助于预测数据可用的时机。注意，在使用自动FFT模式时，自动记录周期（REC_PRD）必须大于总的记录时间。数据记录在ADIS16228完成处理FFT数据之后，它会将数据存储在数