Anduri tundlikkuse mõistmine
Definitsioon: Mis on tundlikkus?
Tundlikkus on anduri väljundsignaali ja mõõdetava sisendfüüsikalise suuruse suhe, mis esindab anduri võimendust või teisendustegurit. vibratsioon Andurite tundlikkus määrab, kui palju elektrilist väljundit (pinget või laengut) toodetakse vibratsiooniühiku (kiirendus, kiirus või ...) kohta. nihe). Suurem tundlikkus tähendab antud vibratsioonitaseme juures suuremat väljundsignaali, mis tagab parema eraldusvõime ja signaali-müra suhte, kuid piirab maksimaalset mõõtevahemikku enne anduri väljundi küllastumist.
Tundlikkus on põhispetsifikatsioon, mida tuleb teada anduri väljundpinge teisendamiseks olulisteks vibratsiooniühikuteks. See määratakse tootmise ajal. kalibreerimine, mis on dokumenteeritud kalibreerimistunnistustel ja mida kasutatakse kõigis vibratsiooniarvutustes. Tundlikkuse kompromisside mõistmine võimaldab valida õige anduri konkreetsete mõõtmisnõuete jaoks.
Tundlikkuse ühikud anduri tüübi järgi
Kiirendusmõõturid
IEPE/pingerežiim
- Ühikud: mV/g (millivolti kiirenduse grammi kohta)
- Tüüpilised väärtused: 10–1000 mV/g
- Standard: 100 mV/g kõige levinum
- Kõrge tundlikkus: 500–1000 mV/g (madala vibratsiooniga rakendused)
- Madal tundlikkus: 10–50 mV/g (tugev vibratsioon, löögirakendused)
Laadimisrežiim
- Ühikud: pC/g (pikokulonid grammi kohta)
- Tüüpilised väärtused: 1–1000 pC/g
- Üldine eesmärk: 10–50 pC/g tavaline
Kiirusandurid
- Ühikud: mV tolli/s või mV mm/s kohta
- Tüüpiline: 100 mV/tolli/s või ~4000 mV/mm/s
- Alternatiivsed ühikud: V m/s kohta
Nihkesondid
- Ühikud: mV/mil või V/mm
- Tüüpiline: 200 mV/mil või 7,87 V/mm (pöörisvooluandurid)
- Kalibreeritud: Spetsiifilise sihtmaterjali ja vahevahemiku jaoks
Tundlikkuse kompromissid
Kõrge tundlikkus (100–1000 mV/g)
Eelised
- Suur väljundsignaal madala vibratsiooni tagamiseks
- Parem lahutusvõime (suudab tuvastada väikseid muutusi)
- Parem signaali-müra suhe
- Hea madala vibratsiooniga masinatele
Puudused
- Piiratud dünaamiline ulatus (küllastub madalama vibratsiooni korral)
- Tüüpiline vahemik: ±5 g kuni ±50 g
- Ei sobi kasutamiseks suure vibratsiooni või löökide korral
Madal tundlikkus (10–50 mV/g)
Eelised
- Lai dünaamiline ulatus
- Suudab mõõta suurt vibratsiooni (±100 g kuni ±10 000 g)
- Sobib löökide ja löökide jaoks
- Ei küllastu suure vibratsiooniga tingimustes
Puudused
- Väiksem väljund madala vibratsiooni tagamiseks
- Madalam signaali-müra suhe
- Vähendatud eraldusvõime
- Võib märkamata jätta väikeseid vibratsioonimuutusi
Tundlikkuse valik
Rakenduse põhjal
Madal vibratsioon (< 5 mm/s)
- Kasutage kõrget tundlikkust (100–500 mV/g)
- Täppismasinad, madala kiirusega seadmed
- Väikeste muudatuste jaoks on vaja head resolutsiooni
Mõõdukas vibratsioon (5–20 mm/s)
- Standardne tundlikkus (50–100 mV/g)
- Üldised tööstusmasinad
- Kõige levinum rakendusala
Suur vibratsioon (> 20 mm/s)
- Madal tundlikkus (10–50 mV/g)
- Vältige küllastumist
- Purustid, veskid, suure tasakaalustamatusega seadmed
Šokk ja mõju
- Väga madal tundlikkus (1–10 mV/g)
- Mõõtke täpsusega ±1000 g või rohkem
- Löögitestid, kokkupõrketestid
Mõju mõõtmistele
Signaali tase
- Suurem tundlikkus → suurem signaalipinge
- Kasutab instrumendi sisendvahemikku paremini ära
- Täiustatud eraldusvõime
- Kuid piirab maksimaalset mõõdetavat vibratsiooni
Dünaamiline ulatus
- Mürataseme alumisest piirist kuni küllastuseni
- Kõrge tundlikkus: kitsas ulatus (hea väikeste signaalide jaoks)
- Madal tundlikkus: lai ulatus (hea muutuvate signaalide jaoks)
- Kompromiss eraldusvõime ja ulatuse vahel
Müra jõudlus
- Anduri omane müra (elektriline müra elektroonikas)
- Suurem tundlikkus = parem signaali-müra suhe madala vibratsiooni saavutamiseks
- Müra muutub märgatavamaks madalama tundlikkusega
Kalibreerimine ja kontrollimine
Tehase kalibreerimine
- Uued andurid kalibreeriti tehases
- Anduril või sertifikaadil märgitud tundlikkus
- Tolerants tavaliselt ±5-10%
- Enne kriitilist kasutamist tuleks kontrollida
Perioodiline ümberkalibreerimine
- Tundlikkus võib aja jooksul muutuda
- Kalibreerige uuesti igal aastal või vastavalt ajakavale
- Kalibreerimissertifikaadilt uuendatud tundlikkus
- Sisestage instrumendisse või rakendage parandusi
Väljakontroll
- Käeshoitav kalibraator annab teadaoleva vibratsiooni
- Veenduge, et anduri väljund vastab ootuspärasele väärtusele (tundlikkus × sisend)
- Kiire kontroll enne kriitilisi mõõtmisi
Seotud spetsifikatsioonid
Mõõtevahemik
- Maksimaalse vibratsiooni andur suudab mõõta
- Pöördselt seotud tundlikkusega
- Näide: 100 mV/g ±5V väljundiga → ±50g vahemik
Resolutsioon
- Väikseim tuvastatav vibratsioonimuutus
- Piiratud müra ja digiteerimise poolt
- Suurem tundlikkus üldiselt parem lahutusvõime
Lineaarsus
- Kuidas püsib tundlikkus mõõtepiirkonnas konstantsena
- Head andurid: < 1% kõrvalekalle lineaarsest
- Määratud kui % täisskaala viga
Praktilised kaalutlused
Instrumendi sisendi sobitamine
- Instrumendi sisendvahemik peab vastama anduri väljundile
- Näide: 100 mV/g andur × 50g vibratsioon = 5V väljund (peab mahtuma instrumendi ±5V sisendisse)
- Reguleeritavad sisendvõimendused sobivad erinevatele tundlikkustele
Mitu andurit
- Erineva tundlikkusega andurite kasutamine ühes programmis
- Iga anduri jaoks tuleb seade konfigureerida
- Viga vale tundlikkuse sisestamise korral
- Ühele tundlikkusele standardiseerimine lihtsustab toiminguid
Anduri tundlikkus on põhispetsifikatsioon, mis määratleb füüsikalise vibratsiooni ja elektrilise signaali vahelise teisenduse. Tundlikkuse ühikute, oodataval vibratsioonitasemel põhinevate valikukriteeriumide ja mõõtevahenditesse õige tundlikkuse sisestamise mõistmine on oluline täpsete vibratsioonimõõtmiste, sobiva anduri valiku ja tundlikkuse mittevastavusest või küllastusest tulenevate mõõtmisvigade vältimiseks.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									