¿Qué es la sensibilidad del sensor?

La sensibilidad del sensor es la relación entre la salida eléctrica y la entrada mecánica. En los acelerómetros, se expresa típicamente en mV/g (p. ej., 100 mV/g). En los sensores de velocidad, se expresa en mV/(mm/s) o mV/(pulg/s). Una mayor sensibilidad implica una señal de salida más grande para el mismo nivel de vibración.

¿Cómo elijo la sensibilidad adecuada?

Una sensibilidad más alta (p. ej., 500 mV/g) ofrece una mejor relación señal-ruido para vibraciones de bajo nivel, pero limita el nivel máximo medible. Se requiere una sensibilidad más baja (p. ej., 10 mV/g) para mediciones de alta g. Adapte la sensibilidad a los niveles de vibración esperados y al rango de entrada del DAQ.

¿Qué es el rango dinámico de un sensor?

El rango dinámico es la relación entre la señal máxima medible y el umbral de ruido, generalmente expresado en dB. Para los sensores IEPE, la salida máxima suele ser de ±5 V pico. Rango dinámico = 20 × log10 (Vmáx/Vruido).

¿Qué es la alimentación del sensor IEPE (ICP)?

Los sensores IEPE (Integrated Electronics Piezo-Electric) requieren una excitación de corriente constante (normalmente de 2 a 20 mA) con una polarización de 18 a 30 V CC. La señal de vibración de CA se superpone a la polarización de CC. ICP es una marca registrada de PCB Piezotronics para la tecnología IEPE.

¿Puedo utilizar un divisor de voltaje para adaptar la salida del sensor a mi DAQ?

Sí, pero reduce la relación señal-ruido. Mejores enfoques: usar un sensor con la sensibilidad adecuada, ajustar el rango de entrada del DAQ o usar un acondicionador de señal con ganancia programable.

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Calculadora de sensibilidad del sensor de vibración

Calcule el voltaje de la señal de salida del sensor a partir de la sensibilidad y el nivel de vibración. Determine el rango dinámico y la amplitud máxima medible para acelerómetros IEPE y sensores de velocidad.

AcelerómetroSensor de velocidadmV/g · mV/(mm/s)

Resultados

Voltaje de la señal de salida

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Nivel máximo medible

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Salida como % de escala completa

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Rango dinámico

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Nivel de señal (dBV)

—

Voltaje de la señal de salida

Nivel máximo medible

Tipos de sensores comunes

Tipo	Sensibilidad típica	Rango	Rango de frecuencia
Acelerómetro IEPE general	100 mV/g	±50 g	0,5–10 kHz
Acelerómetro de baja frecuencia	500–1000 mV/g	±5 g	0,1–1 kHz
Aceleración de choque	1–10 mV/g	±500–5000 g	1–20 kHz
Sensor de velocidad	4–20 mV/(mm/s)	0,1–100 mm/s	1–1 kHz

Ejemplo: acelerómetro estándar

Dada: Sensibilidad = 100 mV/g, Vibración = 5 g pk, Salida máxima = 5 V pk

V_salida = 100 × 5 / 1000 = 0,500 V pico

Nivel máximo = 5000 / 100 = 50 g de pico

Salida = 0,5 / 5 × 100 = 10% de escala completa

⚠️ Nota: Exceder el voltaje de salida máximo recorta la señal, lo que causa distorsión. Verifique siempre que los niveles de vibración esperados se mantengan dentro del rango del sensor.

Los procedimientos descritos en esta página fueron desarrollados y probados en campo por el equipo de Vibromera utilizando el Balanset-1A, un equilibrador portátil de dos canales y analizador de vibraciones para el equilibrado de rotores in situ.