Τι είναι ένα επιταχυνσιόμετρο IEPE; Ενσωματωμένος ηλεκτρονικός αισθητήρας • Φορητός ζυγοσταθμιστής, αναλυτής κραδασμών "Balanset" για δυναμική ζυγοστάθμιση θραυστήρων, ανεμιστήρων, τεμαχιστών, κοχλιωτών σε θεριζοαλωνιστικές μηχανές, άξονες, φυγοκεντρητές, στροβίλους και πολλούς άλλους ρότορες Τι είναι ένα επιταχυνσιόμετρο IEPE; Ενσωματωμένος ηλεκτρονικός αισθητήρας • Φορητός ζυγοσταθμιστής, αναλυτής κραδασμών "Balanset" για δυναμική ζυγοστάθμιση θραυστήρων, ανεμιστήρων, τεμαχιστών, κοχλιωτών σε θεριζοαλωνιστικές μηχανές, άξονες, φυγοκεντρητές, στροβίλους και πολλούς άλλους ρότορες

Κατανόηση των επιταχυνσιομέτρων IEPE

Ορισμός: Τι είναι ένα επιταχυνσιόμετρο IEPE;

Επιταχυνσιόμετρο IEPE (Ολοκληρωμένο Ηλεκτρονικό Πιεζοηλεκτρικό, που ονομάζεται επίσης ICP®, λειτουργία τάσης ή επιταχυνσιόμετρο σταθερού ρεύματος) είναι ένα πιεζοηλεκτρικό επιταχυνσιόμετρο με ενσωματωμένα ηλεκτρονικά συστήματα επεξεργασίας σήματος που τροφοδοτούνται από σταθερό ρεύμα (συνήθως 2-20 mA) που παρέχεται μέσω του ίδιου καλωδίου δύο συρμάτων που μεταφέρει το σήμα εξόδου. Τα εσωτερικά ηλεκτρονικά μετατρέπουν το φορτίο υψηλής σύνθετης αντίστασης από τον πιεζοηλεκτρικό κρύσταλλο σε τάση εξόδου χαμηλής σύνθετης αντίστασης, εξαλείφοντας την ανάγκη για εξωτερική ενισχυτές φορτίου και επιτρέποντας τη χρήση απλών, χαμηλού κόστους ομοαξονικών καλωδίων σε μεγάλες αποστάσεις.

Τα επιταχυνσιόμετρα IEPE έχουν γίνει το βιομηχανικό πρότυπο για βιομηχανικές εφαρμογές. δόνηση παρακολούθησης, που χρησιμοποιούνται σε πάνω από 90% εφαρμογών λόγω της απλότητας, της αξιοπιστίας και της οικονομικής τους αποδοτικότητας. Είναι ο αισθητήρας επιλογής για την παρακολούθηση της κατάστασης, εξισορρόπηση, και αντιμετώπιση προβλημάτων στα περισσότερα βιομηχανικά περιβάλλοντα.

Αρχή Λειτουργίας

Εσωτερική Κατασκευή

  • Πιεζοηλεκτρικό Στοιχείο: Παράγει φορτίο ανάλογο με επιτάχυνση
  • Ενσωματωμένος ενισχυτής: Ενισχυτής FET ή IC μέσα στο περίβλημα του αισθητήρα
  • Μετατροπή σύνθετης αντίστασης: Μετατρέπει το φορτίο υψηλής σύνθετης αντίστασης (pC) σε τάση χαμηλής σύνθετης αντίστασης (mV)
  • Μονό καλώδιο: Καλώδιο δύο αγωγών για τροφοδοσία και σήμα

Ισχύς και διαδρομή σήματος

  • Το όργανο παρέχει σταθερό ρεύμα (συνήθως 4 mA)
  • Τροφοδοτεί το ρεύμα εσωτερικά ηλεκτρονικά
  • Η δόνηση ρυθμίζει την τάση στο ίδιο καλώδιο
  • Η έξοδος με εναλλασσόμενο ρεύμα (σήμα δόνησης) λειτουργεί με τάση πόλωσης DC
  • Το όργανο διαχωρίζει την ισχύ DC από το σήμα AC

Βασικά πλεονεκτήματα

Απλότητα

  • Δεν απαιτείται εξωτερικός ενισχυτής
  • Απλή σύνδεση δύο καλωδίων
  • Τυπικό ομοαξονικό καλώδιο (χαμηλού κόστους)
  • Εύκολη εγκατάσταση και ρύθμιση

Δυνατότητα μεγάλου καλωδίου

  • Η έξοδος χαμηλής σύνθετης αντίστασης οδηγεί μακριά καλώδια
  • Μήκη καλωδίων έως 300 μέτρα (1000 πόδια) πρακτικά
  • Ελάχιστη υποβάθμιση σήματος
  • Δεν υπάρχουν ειδικές απαιτήσεις καλωδίου

Ατρωσία στον θόρυβο

  • Χαμηλή σύνθετη αντίσταση, λιγότερο ευαίσθητη σε ηλεκτρικές παρεμβολές
  • Καλύτερη απόρριψη EMI/RFI από τη λειτουργία φόρτισης
  • Κατάλληλο για ηλεκτρικά θορυβώδη περιβάλλοντα

Κόστος-αποτελεσματικότητα

  • Εξαλείφει τους ακριβούς ενισχυτές φορτίου
  • Μειώνει το κόστος του συστήματος
  • Χαμηλότερο κόστος εγκατάστασης
  • Αισθητήρες βιομηχανικού προτύπου, ευρέως διαθέσιμοι

Προδιαγραφές και απόδοση

Τυπικές προδιαγραφές

  • Ευαισθησία: 10-100 mV/g κοινό (100 mV/g πρότυπο)
  • Εύρος συχνοτήτων: 0,5 Hz – 10 kHz (αποκοπή χαμηλής συχνότητας από τη ζεύξη AC)
  • Εύρος μέτρησης: ±50g έως ±500g τυπικό
  • Εύρος θερμοκρασίας: Στάνταρ από -50°C έως +120°C, εκδόσεις υψηλής θερμοκρασίας έως +175°C
  • Απαιτούμενη ισχύς: 18-30 VDC, σταθερό ρεύμα 2-20 mA

Χαρακτηριστικά απόδοσης

  • Εξαιρετική γραμμικότητα (συνήθως < σφάλμα 1%)
  • Δάπεδο χαμηλού θορύβου
  • Καλή ομαλότητα απόκρισης συχνότητας
  • Σταθερή βαθμονόμηση με την πάροδο του χρόνου

Περιορισμοί

Απόκριση χαμηλής συχνότητας

  • Έξοδος συνδεδεμένη με AC (πυκνωτές DC)
  • Η αποκοπή χαμηλής συχνότητας είναι συνήθως 0,5-2 Hz (σημείο -3 dB)
  • Δεν είναι δυνατή η μέτρηση του πραγματικού DC ή πολύ αργών αλλαγών
  • Κατάλληλο για τα περισσότερα μηχανήματα (>300 σ.α.λ.), αλλά περιορισμένο για πολύ χαμηλές ταχύτητες

Περιορισμοί θερμοκρασίας

  • Τυπικό IEPE περιορισμένο στους ~120°C
  • Εκδόσεις υψηλής θερμοκρασίας έως 175°C αλλά πιο ακριβές
  • Πάνω από τα όρια, τα ηλεκτρονικά αποτυγχάνουν
  • Εναλλακτική λύση: επιταχυνσιόμετρα σε λειτουργία φόρτισης για πολύ υψηλές θερμοκρασίες (>200°C)

Ευαισθησία βρόχου γείωσης

  • Μέτρια απόρριψη κοινής λειτουργίας
  • Μπορεί να επηρεαστεί από διαφορές δυναμικού εδάφους
  • Σημαντική η σωστή γείωση και η μόνωση
  • Συνήθως δεν υπάρχει πρόβλημα με τη σωστή εγκατάσταση

Εφαρμογές

Παρακολούθηση κατάστασης

  • Συλλογή δεδομένων βάσει διαδρομής με συλλέκτες δεδομένων
  • Μόνιμα συστήματα ηλεκτρονικής παρακολούθησης
  • Προσωρινή παρακολούθηση για την αντιμετώπιση προβλημάτων
  • Ο πιο συνηθισμένος βιομηχανικός αισθητήρας κραδασμών

Εξισορρόπηση

  • Μετρήσεις εξισορρόπησης πεδίου
  • Μηχανές ζυγοστάθμισης συνεργείου
  • Μέτρηση πλάτους και φάσης

Δοκιμές Αποδοχής

  • Θέση σε λειτουργία νέου εξοπλισμού
  • Επαλήθευση μετά την επισκευή
  • Συμβατική επαλήθευση κραδασμών

IEPE έναντι άλλων τύπων επιταχυνσιόμετρων

IEPE έναντι λειτουργίας φόρτισης

  • ΙΕΠΕ: Ενσωματωμένα ηλεκτρονικά, απλό καλώδιο, χαμηλότερο κόστος, περιορισμένη θερμοκρασία
  • Λειτουργία φόρτισης: Δεν υπάρχουν ηλεκτρονικά, απαιτείται ενισχυτής φόρτισης, πιθανές ακραίες θερμοκρασίες
  • Χρησιμοποιήστε το IEPE: 95% βιομηχανικών εφαρμογών
  • Χρέωση χρήσης: Ακραίες θερμοκρασίες (>175°C), πυρηνικά περιβάλλοντα, ειδικές εφαρμογές

IEPE έναντι MEMS

  • ΙΕΠΕ: Πιεζοηλεκτρικό κρύσταλλο, υψηλότερη απόδοση, βιομηχανικό πρότυπο
  • MEMS: Μικρο-επεξεργασμένο πυρίτιο, χαμηλότερο κόστος, ολοκληρωμένα συστήματα
  • Πλεονεκτήματα του IEPE: Καλύτερη ευαισθησία, ευρύτερο εύρος ζώνης, αποδεδειγμένη αξιοπιστία
  • Πλεονεκτήματα MEMS: Χαμηλότερο κόστος, μικρότερο μέγεθος, απόκριση DC

Βέλτιστες πρακτικές εγκατάστασης

Μέθοδοι τοποθέτησης

  • Βάση στήριξης: Βέλτιστη απόδοση, υψηλότερη συχνότητα (έως 10+ kHz)
  • Κόλλα: Καλή απόδοση, ημιμόνιμη (έως 7-8 kHz)
  • Μαγνητικός: Βολικό, αποδεκτό για τακτική παρακολούθηση (έως 2-3 kHz)
  • Φορητό: Μόνο γρήγορη διαλογή, περιορισμένη ακρίβεια και εύρος συχνότητας

Ζητήματα καλωδιακής τηλεόρασης

  • Χρησιμοποιήστε ομοαξονικό καλώδιο υψηλής ποιότητας
  • Αποφύγετε τη ζημιά στο καλώδιο (σύνθλιψη, αιχμηρές στροφές)
  • Ασφαλίστε το καλώδιο για να αποτρέψετε τους κραδασμούς
  • Κρατήστε τα καλώδια μακριά από πηγές υψηλής τάσης
  • Επαλήθευση συνέχειας και μόνωσης

Επαλήθευση τροφοδοτικού

  • Βεβαιωθείτε ότι το όργανο παρέχει το σωστό σταθερό ρεύμα (τυπικά 2-20 mA)
  • Ελέγξτε την τάση πόλωσης (συνήθως 8-12 VDC)
  • Εξασφαλίστε επαρκή τάση τροφοδοσίας (18-30 VDC)
  • Δοκιμή με αισθητήρα γνωστό ως καλό για επαλήθευση του οργάνου

Τα επιταχυνσιόμετρα IEPE αντιπροσωπεύουν τη βέλτιστη ισορροπία απόδοσης, απλότητας και κόστους για την παρακολούθηση βιομηχανικών κραδασμών. Τα ενσωματωμένα ηλεκτρονικά τους, η απλή συνδεσιμότητα και η ισχυρή τους απόδοση τα έχουν καταστήσει την κυρίαρχη επιλογή για εφαρμογές παρακολούθησης κατάστασης, εξισορρόπησης και αντιμετώπισης προβλημάτων σε όλους τους κλάδους, αντικαθιστώντας τις παλαιότερες τεχνολογίες λειτουργίας φόρτισης και τάσης εξόδου στις περισσότερες τυπικές εφαρμογές.


← Επιστροφή στο Κύριο Ευρετήριο

Κατηγορίες:

WhatsApp