Hvad er et spændingsaccelerometer? Lavimpedanssensor • Bærbar balancer, vibrationsanalysator "Balanset" til dynamisk balancering af knusere, ventilatorer, mulchere, snegle på mejetærskere, aksler, centrifuger, turbiner og mange andre rotorer Hvad er et spændingsaccelerometer? Lavimpedanssensor • Bærbar balancer, vibrationsanalysator "Balanset" til dynamisk balancering af knusere, ventilatorer, mulchere, snegle på mejetærskere, aksler, centrifuger, turbiner og mange andre rotorer

Forståelse af spændingstilstandsaccelerometre

Definition: Hvad er et spændingsmodusaccelerometer?

Spændingstilstandsaccelerometer er en piezoelektrisk accelerometer med indbygget signalbehandlingselektronik, der konverterer den højohmede ladning fra det piezoelektriske element til en lavohmed spændingsudgang. Dette udtryk er i bund og grund synonymt med IEPE accelerometer (Integrated Electronics Piezo-Electric) og ICP® (Integrated Circuit Piezoelectric, et varemærke tilhørende PCB Piezotronics). Betegnelsen "spændingstilstand" understreger, at outputtet er spænding (typisk mV pr. g) snarere end ladning (pC pr. g), hvilket adskiller det fra accelerometre i ladningstilstand.

Spændingsmodus accelerometre er blevet den overvældende standard i industrien vibrationer overvågning, der tegner sig for over 95% af applikationer på grund af deres enkelhed (ingen ekstern forstærker nødvendig), brugervenlighed (enkel to-tråds forbindelse) og omkostningseffektivitet. Forståelsen af, at spændingstilstand, IEPE og ICP alle refererer til stort set den samme teknologi, hjælper med at navigere i produktspecifikationer og litteratur.

Nøgleegenskaber

Integreret elektronik

  • Mikroelektronisk forstærker indbygget i sensorhuset
  • Konverterer højimpedansladning til lavimpedansspænding
  • Bruger typisk FET- eller IC-forstærker
  • Drevet af konstant strøm fra måleinstrument

Outputformat

  • Følsomhed: Typisk 10-1000 mV/g
  • Fælles: 100 mV/g industristandard
  • Signaltype: AC-spænding proportional med accelerationen
  • Impedans: Lav (< 100 ohm udgangsimpedans)

Strømkrav

  • Konstant strøm: 2-20 mA typisk (4 mA fælles)
  • Forsyningsspænding: 18-30 VDC
  • Biasspænding: 8-12 VDC på udgang
  • To-tråds: Strøm og signal på samme kabel

Fordele

Systemens enkelhed

  • Ingen ekstern ladningsforstærker påkrævet
  • Direkte forbindelse til instrumentet
  • Lavere samlede systemomkostninger
  • Reduceret kompleksitet og færre fejlpunkter

Kabelfunktion

  • Lavimpedans driver lange kabler (op til 300 m)
  • Standard billigt koaksialkabel
  • God støjimmunitet
  • Fleksibel installation

Brugervenlighed

  • Enkel plug-and-play-betjening
  • Minimal opsætning kræves
  • Standardiseret grænseflade
  • Bredt kompatibel med instrumenter

Sammenligning med opladningstilstand

Spændingstilstand (IEPE) fordele

  • Enklere system (ingen ekstern forstærker)
  • Lavere omkostninger
  • Lang kabelkapacitet
  • Bedre støjimmunitet
  • Nemmere at bruge

Fordele ved opladningstilstand

  • Højere temperaturkapacitet (op til 650°C vs. 175°C)
  • Strålingshårdhed (nukleare anvendelser)
  • Ingen aktiv elektronik, der kan svigte
  • Kun specialiserede applikationer

Udvælgelse

  • Spændingstilstand: 95%+ af industrielle applikationer
  • Opladningstilstand: Kun når temperaturen er > 175°C eller der er stråling til stede

Fælles specifikationer

Følsomhedsindstillinger

  • 10 mV/g: Høj vibration, stød (±500g rækkevidde)
  • 50 mV/g: Generelt formål (±100 g område)
  • 100 mV/g: Industristandard (±50 g område)
  • 500-1000 mV/g: Lav vibration, præcision (±5-10g område)

Frekvensrespons

  • Lavfrekvens: 0,5-5 Hz (-3 dB, AC-koblet)
  • Højfrekvens: til resonans (10-70 kHz afhængigt af størrelse)
  • Kan bruges op til 1/3 resonansfrekvens

Temperaturklassificering

  • Standard: -50 til +120°C
  • Udvidet: -50 til +150°C
  • Høj temperatur: -50 til +175°C
  • Over 175°C: opladningstilstand påkrævet

Varianter og teknologier

Designvariationer

  • Kompressionstilstand IEPE (mest almindelig, økonomisk)
  • Forskydningstilstand IEPE (premium, bedre ydeevne)
  • Differentiel udgang (bedre common-mode-afvisning)
  • Støjsvag (ultra-lavt støjniveau for præcision)

Pakketyper

  • Industriel (hermetisk forseglet, robust)
  • Miniature (lille størrelse til anvendelser med begrænset plads)
  • Triaksial (tre ortogonale akser i én pakke)
  • Subminiature (< 10 gram)

Terminologiforklaring

Tilsvarende vilkår

  • Spændingstilstand: Generisk deskriptor
  • IEPE: Integreret elektronik piezoelektrisk (standardudtryk)
  • ICP®: Integreret kredsløb piezoelektrisk (varemærke tilhørende PCB Piezotronics)
  • CCLD: Constant Current Line Drive (Brüel & Kjær sigt)
  • Deltatron: Brüel & Kjær-mærket
  • Alle: Grundlæggende samme teknologi med indbygget elektronik og konstant strømforsyning

Bedste praksis

Udvælgelse

  • 100 mV/g følsomhed for generelle maskiner
  • Industrihus til barske miljøer
  • Passende temperaturklassificering til anvendelse
  • Hermetisk forseglet til forurenede miljøer

Installation

  • Stiftmontering til højfrekvente målinger
  • Klæbemiddel til semi-permanente installationer
  • Magnetisk til rutemålinger
  • Passende montering afgørende for ydeevne

Opretholdelse

  • Periodisk kalibrering (årligt for kritiske)
  • Kabelinspektion
  • Monteringsverifikation
  • Funktionstjek før kritiske målinger

Spændingsmodus accelerometre (IEPE/ICP) er arbejdshestens sensorer inden for moderne industriel vibrationsovervågning, der kombinerer fordelene ved piezoelektrisk transduktion med integreret elektronik for enkelhed og pålidelighed. Deres dominans i felten afspejler den optimale balance mellem ydeevne, omkostninger og brugervenlighed for langt de fleste tilstandsovervågnings- og diagnosticeringsapplikationer inden for roterende maskiner.


← Tilbage til hovedindekset

Kategorier:

WhatsApp