IEPE-kiihtyvyysantureiden ymmärtäminen

Laitteet

Kannettava tasapainotuslaite ja tärinäanalysaattori Balanset-1A

$2,347.12 Alkuperäinen hinta oli: $2,347.12.$1,901.46Nykyinen hinta on: $1,901.46.

Osat

Tärinäanturi

$106.96 Alkuperäinen hinta oli: $106.96.$71.30Nykyinen hinta on: $71.30.

Osat

Optinen anturi (lasertakometri)

$147.36 Alkuperäinen hinta oli: $147.36.$83.19Nykyinen hinta on: $83.19.

Laitteet

Balanset-4

$8,084.78

Osat

Magneettinen jalusta Insize-60-kgf

$54.67

Osat

Heijastava nauha

$11.88

Laitteet

Dynaaminen tasapainotin "Balanset-1A" OEM

$2,061.90 Alkuperäinen hinta oli: $2,061.90.$1,663.78Nykyinen hinta on: $1,663.78.

Määritelmä: Mikä on IEPE-kiihtyvyysanturi?

IEPE-kiihtyvyysanturi (Integroitu elektroniikka-pietsosähköinen, jota kutsutaan myös ICP®:ksi, jännitetilaksi tai vakiovirtakiihtyvyysanturiksi) on pietsosähköinen kiihtyvyysanturi sisäänrakennetulla signaalinmuokkauselektroniikalla, jota käyttää vakiovirta (tyypillisesti 2–20 mA) samassa kaksijohtimisessa kaapelissa, joka kuljettaa lähtösignaalia. Sisäinen elektroniikka muuntaa pietsosähköisen kiteen korkeaimpedanssisen varauksen matalaimpedanssiseksi jännitelähtösignaaliksi, mikä poistaa ulkoisen tarpeen. varausvahvistimet ja mahdollistaen yksinkertaisten ja edullisten koaksiaalikaapeleiden käytön pitkillä etäisyyksillä.

IEPE-kiihtyvyysantureista on tullut alan standardi teollisuudelle tärinä valvontaan, joita käytetään yli 90%-sovelluksissa niiden yksinkertaisuuden, luotettavuuden ja kustannustehokkuuden ansiosta. Ne ovat ensisijainen anturi kunnonvalvontaan, tasapainottaminen, ja vianmääritystä useimmissa teollisuusympäristöissä.

Toimintaperiaate

Sisäinen rakenne

• Pietsosähköinen elementti: Tuottaa varauksen, joka on verrannollinen kiihtyvyys
• Sisäänrakennettu vahvistin: FET- tai IC-vahvistin anturikotelon sisällä
• Impedanssin muuntaminen: Muuntaa korkeaimpedanssisen varauksen (pC) matalaimpedanssiseksi jännitteeksi (mV)
• Yksi kaapeli: Kaksijohdinkaapeli sekä virtaa että signaalia varten

Virta- ja signaalireitti

• Laite tarjoaa vakiovirran (tyypillisesti 4 mA)
• Virta syöttää sisäistä elektroniikkaa
• Tärinä moduloi jännitettä samassa kaapelissa
• AC-kytketty lähtö (värähtelysignaali) kulkee tasajännitteellä
• Laite erottaa tasavirran vaihtovirrasta

Keskeiset edut

Yksinkertaisuus

• Ei tarvita ulkoista vahvistinta
• Yksinkertainen kaksijohdinliitäntä
• Tavallinen koaksiaalikaapeli (edullinen)
• Helppo asennus ja käyttöönotto

Pitkä kaapeliominaisuus

• Matalaimpedanssinen lähtö ohjaa pitkiä kaapeleita
• Kaapelien pituudet jopa 300 m (1000 jalkaa) käytännössä
• Minimaalinen signaalin heikkeneminen
• Ei erityisiä kaapelivaatimuksia

Melunsieto

• Matala impedanssi, vähemmän altis sähköisille häiriöille
• Parempi EMI/RFI-vaimennus kuin lataustilassa
• Sopii sähköisesti kohinaisiin ympäristöihin

Kustannustehokkuus

• Poistaa kalliit latausvahvistimet
• Alentaa järjestelmäkustannuksia
• Alemmat asennuskustannukset
• Alan standardin mukaisia antureita laajalti saatavilla

Tekniset tiedot ja suorituskyky

Tyypilliset tiedot

• Herkkyys: 10–100 mV/g yleinen (100 mV/g standardi)
• Taajuusalue: 0,5 Hz – 10 kHz (matalataajuinen katkaisu AC-kytkennästä)
• Mittausalue: ±50 g - ±500 g tyypillinen
• Lämpötila-alue: -50°C - +120°C vakiona; korkean lämpötilan versiot +175°C:een asti
• Vaadittu teho: 18–30 VDC, 2–20 mA:n vakiovirta

Suorituskykyominaisuudet

• Erinomainen lineaarisuus (tyypillisesti < 1%-virhe)
• Hiljainen lattia
• Hyvä taajuusvasteen tasaisuus
• Vakaa kalibrointi ajan kuluessa

Rajoitukset

Matalataajuinen vaste

• AC-kytketty lähtö (kondensaattorilohkot DC)
• Matalataajuuksien katkaisu tyypillisesti 0,5–2 Hz (-3 dB:n piste)
• Todellista tasavirtaa tai erittäin hitaita muutoksia ei voida mitata
• Riittävä useimmille koneille (>300 RPM), mutta rajoituksia erittäin alhaisilla nopeuksilla

Lämpötilarajoitukset

• Normaali IEPE rajoitettu ~120°C:een
• Korkean lämpötilan versiot jopa 175 °C:een asti, mutta kalliimpia
• Rajojen ylittyessä elektroniikka pettää
• Vaihtoehto: lataustilassa toimivat kiihtyvyysanturit erittäin korkeisiin lämpötiloihin (>200 °C)

Maasilmukan herkkyys

• Yhteisen tilan hylkäys kohtalainen
• Maapotentiaalierot voivat vaikuttaa
• Asianmukainen maadoitus ja eristys ovat tärkeitä
• Yleensä ei ole ongelmia oikean asennuksen kanssa

Sovellukset

Kuntovalvonta

• Reittipohjainen tiedonkeruu tiedonkeruutyökaluilla
• Pysyvät online-valvontajärjestelmät
• Väliaikainen valvonta vianmääritystä varten
• Yleisin teollinen tärinäanturi

Tasapainottaminen

• Kentän tasapainotusmittaukset
• Konepajan tasapainotuskoneet
• Amplitudin ja vaiheen mittaus

Hyväksyntätestaus

• Uusien laitteiden käyttöönotto
• Korjauksen jälkeinen tarkastus
• Sopimuksen mukainen tärinän varmennus

IEPE vs. muut kiihtyvyysanturityypit

IEPE vs. lataustila

• IEPE: Sisäänrakennettu elektroniikka, yksinkertainen kaapeli, alhaisemmat kustannukset, rajoitettu lämpötila
• Lataustila: Ei elektroniikkaa, vaatii latausvahvistimen, äärimmäiset lämpötilat mahdollisia
• Käytä IEPE:tä: 95% teollisiin sovelluksiin
• Käyttömaksu: Äärimmäiset lämpötilat (>175 °C), ydinvoimaympäristöt, erikoissovellukset

IEPE vs. MEMS

• IEPE: Pietsosähköinen kide, korkeampi suorituskyky, alan standardi
• MEMS-järjestelmät: Mikrotyöstetty pii, alhaisemmat kustannukset, integroidut järjestelmät
• IEPE:n edut: Parempi herkkyys, laajempi kaistanleveys, todistettu luotettavuus
• MEMS-edut: Alhaisemmat kustannukset, pienempi koko, DC-vaste

Asennuksen parhaat käytännöt

Kiinnitysmenetelmät

• Nastakiinnitys: Paras suorituskyky, korkein taajuus (jopa 10+ kHz)
• Liima: Hyvä suorituskyky, puolipysyvä (7–8 kHz:iin asti)
• Magneettinen: Kätevä, sopii rutiinivalvontaan (2–3 kHz:iin asti)
• Kädessä pidettävä: Vain nopea seulonta, rajoitettu tarkkuus ja taajuusalue

Kaapelien huomioitavaa

• Käytä laadukasta koaksiaalikaapelia
• Vältä kaapelivaurioita (murskautumista, jyrkkiä mutkia)
• Kiinnitä kaapeli tärinän estämiseksi
• Pidä kaapelit poissa korkeajännitelähteistä
• Varmista jatkuvuus ja eristys

Virtalähteen tarkistus

• Varmista, että laite antaa oikean vakiovirran (tyypillisesti 2–20 mA)
• Tarkista esijännite (yleensä 8–12 VDC)
• Varmista riittävä syöttöjännite (18–30 VDC)
• Testaa tunnetusti toimivalla anturilla varmistaaksesi laitteen toimivuuden

IEPE-kiihtyvyysanturit edustavat optimaalista tasapainoa suorituskyvyn, yksinkertaisuuden ja kustannusten välillä teollisessa värähtelynvalvonnassa. Niiden integroitu elektroniikka, yksinkertainen liitettävyys ja vankka suorituskyky ovat tehneet niistä ylivoimaisen valinnan kunnonvalvonta-, tasapainotus- ja vianmäärityssovelluksiin kaikilla toimialoilla, korvaten vanhemmat lataustila- ja jännitelähtötekniikat useimmissa vakiosovelluksissa.

---

← Takaisin päähakemistoon