状态监测对于评估机器的使用状况非常重要。有助于避免意外停机、降低维护成本、提高生产水平并提供预测性维护。

状态监测可以使用振动监测，因为我们能够通过振动传感器记录速度、加速度、温度和轴承状态。然后可以从这些值的变化中读取机器的状况：

• 振动速度均方根值（mm/s） 会由于部件疲劳而发生变化，例如对准误差或不平衡问题。
• 振动加速度均方根值（g）会受到机械摩擦的影响。这可能是由于缺乏润滑、轴承磨损或机器上的部件拖动。测量振动加速度时，计算均方根值（RMS），即平均值的平方根，以监测振动的长期影响。
• 振动传感器的温度输出能够检测出机器的异常温度，这可能是由于高摩擦、电气问题或润滑不足引起的。
• 轴承状态特性值是加速度峰值除以加速度均方根值的计算结果。该值可用于确定轴承的磨损情况。应该注意的是，在计算轴承状态额定值后，必须分析相关部件的图表和ISO标准，例如电动机与离心泵的轴承状态额定值图是不同的。

振动传感器可以通过长期监测机器的状况，减少停机时间和维护成本。还可以实现预测性维护：用户可以在机器或产品发生灾难性后果之前解决潜在的风险。使用倍加福带 IO-Link 输出的振动传感器，可以远程监控机器状况，随时查看潜在问题。

可用于振动传感器的两种技术是 MEMS 和压电技术。倍加福振动传感器是基于 MEMS 技术：将 MEMS（微电子机械系统）放置在电路板上，以测量作用在微机械元件上的重力加速度。监测板之间的电容，然后将其转换为准确的结果。可以配备多个轴向，例如 x 轴和 y 轴，在每个轴方向上都安装一个 MEMS 系统。

压电技术，则是通过对中间有石英晶体的金属板施加压力来测量产生的电势。与压电元件相比，MEMS具有更小、更经济且更容易放置在PCB板上的优势。此外，MEMS通常具有 1 Hz 至 2 kHz 的频率响应。相比之下，压电元件具有更高的频率响应（通常为 5 Hz 至 10 kHz）。因此，高频测量仍需要采用压电元件。由于许多机器的振动频率只有 1 Hz 至 1000 Hz 之间，因此MEMS技术在这些应用中更为常见。

通常，振动传感器采用模拟量输出。而 IO-Link 输出，可在传感器中访问加速度、速度、温度和轴承状态。此外，IO-Link 还能够连接 IO-Link 主站，该主站可以获取所有振动信息，并在 PLC、HMI、SCADA、云端或这些设备之间进行分配，从而实现工业4.0。