حساسیت سنسور چیست؟ خروجی به ازای هر واحد ورودی • بالانسر قابل حمل، آنالیزور ارتعاش "Balanset" برای بالانس دینامیکی سنگ شکن ها، فن ها، مالچرها، حلزونی ها روی کمباین ها، شفت ها، سانتریفیوژها، توربین ها و بسیاری از روتورهای دیگر حساسیت سنسور چیست؟ خروجی به ازای هر واحد ورودی • بالانسر قابل حمل، آنالیزور ارتعاش "Balanset" برای بالانس دینامیکی سنگ شکن ها، فن ها، مالچرها، حلزونی ها روی کمباین ها، شفت ها، سانتریفیوژها، توربین ها و بسیاری از روتورهای دیگر

حساسیت سنسور چیست؟ خروجی به ازای هر واحد ورودی

منتشر شده توسط admin در

درک حساسیت حسگر

تعریف: حساسیت چیست؟

Sensitivity نسبت سیگنال خروجی سنسور به کمیت فیزیکی ورودی مورد اندازه‌گیری است که نشان‌دهنده بهره یا ضریب تبدیل سنسور است. برای لرزش در حسگرها، حساسیت تعریف می‌کند که چه مقدار خروجی الکتریکی (ولتاژ یا بار) به ازای هر واحد ارتعاش (شتاب، سرعت یا ...) تولید می‌شود. جابجاییحساسیت بالاتر به معنای سیگنال خروجی بزرگتر برای سطح ارتعاش معین است که وضوح و نسبت سیگنال به نویز بهتری را فراهم می‌کند، اما حداکثر محدوده اندازه‌گیری را قبل از اشباع خروجی حسگر محدود می‌کند.

حساسیت، مشخصه اساسی است که برای تبدیل ولتاژ خروجی حسگر به واحدهای ارتعاش معنادار باید شناخته شود. این مشخصه در طول ساخت تعیین می‌شود. کالیبراسیون, ، در گواهی‌های کالیبراسیون ثبت شده و در تمام محاسبات ارتعاش استفاده می‌شود. درک موازنه‌های حساسیت، انتخاب حسگر مناسب برای الزامات اندازه‌گیری خاص را امکان‌پذیر می‌سازد.

واحدهای حساسیت بر اساس نوع حسگر

شتاب‌سنج‌ها

حالت IEPE/ولتاژ

  • واحدها: میلی‌ولت بر گرم (میلی‌ولت بر گرم شتاب)
  • مقادیر معمول: ۱۰-۱۰۰۰ میلی‌ولت بر گرم
  • استاندارد: رایج‌ترین مقدار ۱۰۰ میلی‌ولت بر گرم
  • حساسیت بالا: ۵۰۰-۱۰۰۰ میلی‌ولت بر گرم (کاربردهای کم ارتعاش)
  • حساسیت کم: ۱۰-۵۰ میلی‌ولت بر گرم (کاربردهای لرزش بالا، شوک)

حالت شارژ

  • واحدها: پیکوکولن بر گرم (pC/g)
  • مقادیر معمول: ۱-۱۰۰۰ عدد در گرم
  • هدف کلی: ۱۰-۵۰ عدد در گرم رایج

سنسورهای سرعت

  • واحدها: میلی‌ولت بر اینچ بر ثانیه یا میلی‌ولت بر میلی‌متر بر ثانیه
  • معمولی: ۱۰۰ میلی‌ولت بر اینچ بر ثانیه یا تقریباً ۴۰۰۰ میلی‌ولت بر میلی‌متر بر ثانیه
  • واحدهای جایگزین: ولت بر متر بر ثانیه

پروب‌های جابجایی

  • واحدها: میلی‌ولت/میل یا ولت/میلی‌متر
  • معمولی: ۲۰۰ میلی‌ولت/میل یا ۷.۸۷ ولت/میلی‌متر (کاوشگرهای جریان گردابی)
  • کالیبره شده: برای مواد هدف خاص و محدوده شکاف

موازنه‌های حساسیت

حساسیت بالا (100-1000 میلی ولت بر گرم)

مزایا

  • سیگنال خروجی بزرگ برای لرزش کم
  • وضوح بهتر (می‌تواند تغییرات کوچک را تشخیص دهد)
  • نسبت سیگنال به نویز بهتر
  • مناسب برای ماشین آلات کم لرزش

معایب

  • محدوده دینامیکی محدود (در ارتعاشات پایین اشباع می‌شود)
  • محدوده معمول: ±5 گرم تا ±50 گرم
  • برای کاربردهای با لرزش یا شوک بالا مناسب نیست

حساسیت کم (۱۰-۵۰ میلی ولت بر گرم)

مزایا

  • محدوده دینامیکی وسیع
  • قابلیت اندازه‌گیری ارتعاشات بالا (±۱۰۰ گرم تا ±۱۰۰۰۰ گرم)
  • مناسب برای شوک و ضربه
  • در شرایط ارتعاش بالا اشباع نمی‌شود

معایب

  • خروجی کوچکتر برای لرزش کم
  • نسبت سیگنال به نویز کمتر
  • وضوح تصویر کاهش یافته
  • ممکن است تغییرات کوچک ارتعاش را از دست بدهد

انتخاب حساسیت

بر اساس کاربرد

لرزش کم (کمتر از ۵ میلی‌متر بر ثانیه)

  • از حساسیت بالا (100-500 میلی ولت بر گرم) استفاده کنید
  • ماشین آلات دقیق، تجهیزات کم سرعت
  • برای تغییرات کوچک به وضوح خوب نیاز دارید

لرزش متوسط (5-20 میلی‌متر بر ثانیه)

  • حساسیت استاندارد (50-100 میلی ولت بر گرم)
  • ماشین آلات صنعتی عمومی
  • رایج‌ترین محدوده کاربرد

لرزش زیاد (> 20 میلی‌متر بر ثانیه)

  • حساسیت کم (۱۰-۵۰ میلی‌ولت بر گرم)
  • جلوگیری از اشباع
  • سنگ شکن ها، آسیاب ها، تجهیزات با عدم تعادل بالا

شوک و ضربه

  • حساسیت بسیار پایین (۱-۱۰ میلی‌ولت بر گرم)
  • اندازه‌گیری تا ±1000 گرم یا بیشتر
  • تست ضربه، تست تصادف

تأثیر بر اندازه‌گیری‌ها

سطح سیگنال

  • حساسیت بالاتر → ولتاژ سیگنال بزرگتر
  • از محدوده ورودی ساز بهتر استفاده می‌کند
  • وضوح بهبود یافته
  • اما حداکثر ارتعاش قابل اندازه‌گیری را محدود می‌کند

محدوده دینامیکی

  • محدوده از کف نویز تا اشباع
  • حساسیت بالا: برد محدود (مناسب برای سیگنال‌های کوچک)
  • حساسیت کم: محدوده وسیع (مناسب برای سیگنال‌های متغیر)
  • مصالحه بین وضوح و برد

عملکرد نویز

  • نویز ذاتی حسگر (نویز الکتریکی در الکترونیک)
  • حساسیت بالاتر = نسبت سیگنال به نویز بهتر برای لرزش کم
  • نویز با حساسیت کمتر، قابل توجه‌تر می‌شود

کالیبراسیون و تأیید

کالیبراسیون کارخانه

  • سنسورهای جدید در کارخانه کالیبره شده‌اند
  • حساسیت مشخص شده روی سنسور یا گواهی
  • تحمل معمولاً ±5-10%
  • قبل از استفاده بحرانی باید تأیید شود

کالیبراسیون مجدد دوره‌ای

  • حساسیت می‌تواند به مرور زمان کاهش یابد
  • سالانه یا طبق برنامه زمانی، کالیبراسیون مجدد انجام دهید
  • حساسیت به‌روزرسانی‌شده از گواهی کالیبراسیون
  • ابزار را وارد کنید یا اصلاحات را اعمال کنید

تأیید میدانی

  • کالیبراتور دستی، لرزش شناخته شده‌ای را ارائه می‌دهد
  • تأیید تطابق خروجی حسگر با مقدار مورد انتظار (حساسیت × ورودی)
  • بررسی سریع قبل از اندازه‌گیری‌های حیاتی

مشخصات مرتبط

محدوده اندازه‌گیری

  • حداکثر حسگر ارتعاشی که می‌تواند اندازه‌گیری کند
  • با حساسیت رابطه معکوس دارد
  • مثال: ۱۰۰ میلی‌ولت/گرم با خروجی ±۵ ولت → محدوده ±۵۰ گرم

وضوح تصویر

  • کوچکترین تغییر ارتعاش قابل تشخیص
  • محدود به نویز و دیجیتال‌سازی
  • حساسیت بالاتر عموماً وضوح بهتری دارد

خطی بودن

  • چگونه حساسیت در محدوده اندازه‌گیری ثابت می‌ماند؟
  • حسگرهای خوب: انحراف از حالت خطی <1%
  • به عنوان خطای تمام عیار % مشخص شده است

ملاحظات عملی

تطبیق ورودی ابزار دقیق

  • محدوده ورودی ابزار دقیق باید با خروجی سنسور مطابقت داشته باشد
  • مثال: حسگر ۱۰۰ میلی‌ولت بر گرم × ارتعاش ۵۰ گرم = خروجی ۵ ولت (باید در دستگاه با ورودی ±۵ ولت جا شود)
  • بهره‌های ورودی قابل تنظیم، حساسیت‌های مختلف را در خود جای می‌دهند

حسگرهای چندگانه

  • استفاده از حسگرهایی با حساسیت‌های مختلف در یک برنامه
  • باید ابزار را برای هر سنسور پیکربندی کرد
  • خطا در صورت وارد کردن حساسیت اشتباه
  • استانداردسازی بر اساس یک حساسیت، عملیات را ساده می‌کند

حساسیت حسگر یک مشخصه اساسی است که تبدیل بین ارتعاش فیزیکی و سیگنال الکتریکی را تعریف می‌کند. درک واحدهای حساسیت، معیارهای انتخاب بر اساس سطوح ارتعاش مورد انتظار و ورود حساسیت مناسب در ابزارهای اندازه‌گیری برای اندازه‌گیری‌های دقیق ارتعاش، انتخاب حسگر مناسب و جلوگیری از خطاهای اندازه‌گیری ناشی از عدم تطابق حساسیت یا اشباع، ضروری است.

← بازگشت به فهرست اصلی

Categories:
واتساپ