¿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.