آشنایی با شتاب سنج های IEPE

Devices

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

Parts

Optical Sensor (Laser Tachometer)

کیت کامل تشخیص ارتعاش و بالانس از Vibromera، شامل چهار سنسور ارتعاش با کابل، یک ماژول رابط سیگنال، تاکومتر لیزری با پایه مغناطیسی، ترازوی دیجیتال، کابل USB و یک کیف حمل. این سیستم برای بالانس روتور میدانی و نظارت بر وضعیت تجهیزات صنعتی طراحی شده است.

Devices

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

تعریف: شتاب‌سنج IEPE چیست؟

شتاب‌سنج IEPE (پیزوالکتریک مجتمع الکترونیک، که ICP®، حالت ولتاژ یا شتاب‌سنج جریان ثابت نیز نامیده می‌شود) یک ... شتاب‌سنج پیزوالکتریک با قطعات الکترونیکی داخلی تنظیم سیگنال که توسط جریان ثابت (معمولاً ۲-۲۰ میلی‌آمپر) تغذیه می‌شوند و از طریق همان کابل دو سیمه‌ای که سیگنال خروجی را حمل می‌کند، تأمین می‌شوند. قطعات الکترونیکی داخلی، بار امپدانس بالا را از کریستال پیزوالکتریک به یک ولتاژ خروجی امپدانس پایین تبدیل می‌کنند و نیاز به منبع تغذیه خارجی را از بین می‌برند. تقویت‌کننده‌های بار و امکان استفاده از کابل‌های کواکسیال ساده و کم‌هزینه را در فواصل طولانی فراهم می‌کند.

شتاب‌سنج‌های IEPE به استاندارد صنعتی برای کاربردهای صنعتی تبدیل شده‌اند. لرزش مانیتورینگ، که به دلیل سادگی، قابلیت اطمینان و مقرون به صرفه بودن در بیش از 90% کاربردها استفاده می‌شود. آنها حسگر انتخابی برای نظارت بر وضعیت هستند،, متعادل کردن, و عیب‌یابی در اکثر محیط‌های صنعتی.

اصل عملیاتی

ساخت داخلی

عنصر پیزوالکتریک: بار متناسب با تولید می‌کند شتاب
تقویت‌کننده داخلی: تقویت‌کننده FET یا IC داخل محفظه حسگر
تبدیل امپدانس: تبدیل بار با امپدانس بالا (pC) به ولتاژ با امپدانس پایین (mV)
کابل تکی: کابل دو رشته‌ای برای برق و سیگنال

مسیر برق و سیگنال

دستگاه جریان ثابتی (معمولاً ۴ میلی‌آمپر) فراهم می‌کند.
جریان برق، قطعات الکترونیکی داخلی را تغذیه می‌کند
لرزش، ولتاژ را در همان کابل تعدیل می‌کند
خروجی کوپل شده با AC (سیگنال ارتعاش) وابسته به ولتاژ بایاس DC است
دستگاه، توان DC را از سیگنال AC جدا می‌کند

مزایای کلیدی

سادگی

بدون نیاز به تقویت کننده خارجی
اتصال ساده دو سیمه
کابل کواکسیال استاندارد (ارزان قیمت)
نصب و راه‌اندازی آسان

قابلیت کابل بلند

خروجی با امپدانس پایین، کابل‌های بلند را هدایت می‌کند
طول کابل تا 300 متر (1000 فوت) عملی
حداقل تخریب سیگنال
بدون نیاز به کابل خاص

مصونیت در برابر نویز

امپدانس پایین، کمتر مستعد تداخل الکتریکی است
دفع بهتر EMI/RFI نسبت به حالت شارژ
مناسب برای محیط‌های دارای نویز الکتریکی

مقرون به صرفه بودن

حذف تقویت‌کننده‌های شارژ گران‌قیمت
هزینه سیستم را کاهش می‌دهد
هزینه نصب کمتر
حسگرهای استاندارد صنعتی به طور گسترده در دسترس هستند

مشخصات و عملکرد

مشخصات معمول

حساسیت: ۱۰-۱۰۰ میلی‌ولت بر گرم رایج (۱۰۰ میلی‌ولت بر گرم استاندارد)
محدوده فرکانس: ۰.۵ هرتز تا ۱۰ کیلوهرتز (قطع فرکانس پایین از کوپلینگ AC)
Measurement Range: ±50 گرم تا ±500 گرم معمولی
محدوده دما: دمای استاندارد -50 تا +120 درجه سانتیگراد؛ نسخه‌های دما بالا تا +175 درجه سانتیگراد
توان مورد نیاز: ۱۸-۳۰ ولت DC، جریان ثابت ۲-۲۰ میلی آمپر

ویژگی‌های عملکرد

خطی بودن عالی (معمولاً <خطای 1%)
کفپوش کم صدا
مسطح بودن پاسخ فرکانسی خوب
کالیبراسیون پایدار در طول زمان

محدودیت‌ها

پاسخ فرکانس پایین

خروجی کوپل شده با AC (بلوک‌های خازنی DC)
قطع فرکانس پایین معمولاً 0.5-2 هرتز (-3 دسی‌بل)
نمی‌توان جریان مستقیم (DC) واقعی یا تغییرات بسیار آهسته را اندازه‌گیری کرد.
برای اکثر ماشین‌آلات (>300 دور در دقیقه) کافی است اما برای سرعت‌های بسیار پایین محدودیت دارد

محدودیت‌های دما

استاندارد IEPE محدود به ~120 درجه سانتیگراد
نسخه‌های با دمای بالا تا ۱۷۵ درجه سانتیگراد اما گران‌تر
بالاتر از حد مجاز، قطعات الکترونیکی از کار می‌افتند
جایگزین: شتاب‌سنج‌های حالت شارژ برای دماهای بسیار بالا (>200 درجه سانتیگراد)

حساسیت حلقه زمین

رد حالت مشترک متوسط
می‌تواند تحت تأثیر اختلاف پتانسیل زمین قرار گیرد
اتصال زمین و ایزولاسیون مناسب مهم است
معمولاً با نصب صحیح مشکلی پیش نمی‌آید

کاربردها

پایش وضعیت

جمع‌آوری داده‌های مبتنی بر مسیر با جمع‌آوری‌کنندگان داده
سیستم‌های نظارت آنلاین دائمی
نظارت موقت برای رفع مشکلات
رایج‌ترین حسگر ارتعاش صنعتی

متعادل کردن

اندازه‌گیری‌های متعادل‌سازی میدان
ماشین‌های بالانس کارگاهی
اندازه‌گیری دامنه و فاز

تست پذیرش

راه اندازی تجهیزات جدید
تأیید پس از تعمیر
تأیید ارتعاش قراردادی

IEPE در مقابل سایر انواع شتاب‌سنج

IEPE در مقابل حالت شارژ

آی ای پی ای: قطعات الکترونیکی داخلی، کابل ساده، هزینه کمتر، دمای محدود
حالت شارژ: بدون نیاز به قطعات الکترونیکی، نیاز به تقویت‌کننده شارژ، امکان افزایش دما تا حد بسیار زیاد
از IEP استفاده کنید: 95% کاربردهای صنعتی
استفاده از شارژ: دماهای بسیار بالا (بیش از ۱۷۵ درجه سانتیگراد)، محیط‌های هسته‌ای، کاربردهای ویژه

IEPE در مقابل MEMS

آی ای پی ای: کریستال پیزوالکتریک، عملکرد بالاتر، استاندارد صنعتی
سیستم‌های میکرو الکترومکانیکی (MEMS): سیلیکون میکروماشین‌کاری‌شده، هزینه کمتر، سیستم‌های یکپارچه
مزایای IEPE: حساسیت بهتر، پهنای باند وسیع‌تر، قابلیت اطمینان اثبات‌شده
مزایای MEMS: هزینه کمتر، اندازه کوچکتر، پاسخ DC

بهترین شیوه‌های نصب

روش‌های نصب

پایه گل میخ: بهترین عملکرد، بالاترین فرکانس (تا 10+ کیلوهرتز)
Adhesive: عملکرد خوب، نیمه دائمی (تا ۷-۸ کیلوهرتز)
مغناطیسی: راحت، قابل قبول برای مانیتورینگ روتین (تا ۲-۳ کیلوهرتز)
دستی: فقط غربالگری سریع، دقت و محدوده فرکانس محدود

ملاحظات کابل

استفاده از کابل کواکسیال با کیفیت
جلوگیری از آسیب کابل (خرد شدن، خم شدن شدید)
کابل محکم برای جلوگیری از لرزش
کابل‌ها را از منابع ولتاژ بالا دور نگه دارید
پیوستگی و عایق‌بندی را تأیید کنید

تأیید منبع تغذیه

تأیید کنید که دستگاه جریان ثابت مناسبی را ارائه می‌دهد (معمولاً ۲-۲۰ میلی‌آمپر)
ولتاژ بایاس را بررسی کنید (معمولاً ۸-۱۲ ولت DC)
از ولتاژ تغذیه کافی (۱۸-۳۰ ولت DC) اطمینان حاصل کنید
برای تأیید ابزار، با حسگر شناخته‌شده و سالم آزمایش کنید

شتاب‌سنج‌های IEPE نمایانگر تعادل بهینه بین عملکرد، سادگی و هزینه برای پایش ارتعاشات صنعتی هستند. قطعات الکترونیکی یکپارچه، اتصال ساده و عملکرد قوی آنها، آنها را به انتخابی قاطع برای پایش وضعیت، بالانس و عیب‌یابی در تمام صنایع تبدیل کرده و جایگزین فناوری‌های قدیمی‌تر حالت شارژ و ولتاژ-خروجی در اکثر کاربردهای استاندارد شده‌اند.

← بازگشت به فهرست اصلی

شتاب‌سنج IEPE چیست؟ حسگر الکترونیک یکپارچه

منتشر شده توسط admin در اکتبر 31, 2025 اکتبر 31, 2025