Hvad er sensorfølsomhed?

Sensorfølsomhed er forholdet mellem elektrisk output og mekanisk input. For accelerometre udtrykkes det typisk i mV/g (f.eks. 100 mV/g). For hastighedssensorer, mV/(mm/s) eller mV/(in/s). Højere følsomhed betyder større outputsignal for det samme vibrationsniveau.

Hvordan vælger jeg den rigtige følsomhed?

Højere følsomhed (f.eks. 500 mV/g) giver et bedre signal-støj-forhold for lavvibrationer, men begrænser det maksimale målbare niveau. Lavere følsomhed (f.eks. 10 mV/g) er nødvendig for målinger med høje vibrationsniveauer. Tilpas følsomheden til de forventede vibrationsniveauer og DAQ-indgangsområde.

Hvad er det dynamiske område for en sensor?

Dynamisk område er forholdet mellem det maksimalt målbare signal og støjgulvet, normalt udtrykt i dB. For IEPE-sensorer er det maksimale output typisk ±5V peak. Dynamisk område = 20×log10(Vmax/Vnoise).

Hvad er strømforsyning til IEPE (ICP) sensorer?

IEPE-sensorer (Integrated Electronics Piezo-Electric) kræver konstant strømstyrke (typisk 2-20 mA) ved 18-30V DC-forspænding. AC-vibrationssignalet lægges oven på DC-forspændingen. ICP er et varemærke tilhørende PCB Piezotronics for IEPE-teknologi.

Kan jeg bruge en spændingsdeler til at matche sensorudgangen med min DAQ?

Ja, men det reducerer signal-støj-forholdet. Bedre fremgangsmåder: brug en sensor med passende følsomhed, juster DAQ-indgangsområdet, eller brug en signalforstærker med programmerbar forstærkning.

Gratis ingeniørværktøj — #017

Vibrationssensorfølsomhedsberegner

Beregn sensorens udgangssignalspænding ud fra følsomhed og vibrationsniveau. Bestem dynamisk område og maksimal målbar amplitude for IEPE accelerometre og hastighedssensorer.

AccelerometerHastighedssensormV/g · mV/(mm/s)

Resultater

Udgangssignalspænding

—

Maksimalt målbart niveau

—

Output som % af fuld skala

—

Dynamisk område

—

Signalniveau (dBV)

—

Udgangssignalspænding

Maksimalt målbart niveau

Almindelige sensortyper

Type	Typisk følsomhed	Område	Frekvensområde
Generelt IEPE-accelerometer	100 mV/g	±50 g	0,5–10 kHz
Lavfrekvent accelerometer	500-1000 mV/g	±5 g	0,1–1 kHz
Stødaccelerometer	1-10 mV/g	±500-5000 g	1-20 kHz
Hastighedssensor	4-20 mV/(mm/s)	0,1–100 mm/s	1-1 kHz

Eksempel — Standardaccelerometer

Givet: Følsomhed = 100 mV/g, Vibration = 5 g pk, Maks. output = 5 V pk

V_ud = 100 × 5 / 1000 = 0,500 V peak

Maks. niveau = 5000 / 100 = 50 g top

Udgang = 0,5 / 5 × 100 = 10% i fuld skala

⚠️ Bemærk: Overskrides den maksimale udgangsspænding, klipper signalet og forårsager forvrængning. Kontroller altid, at de forventede vibrationsniveauer holder sig inden for sensorens område.