Comprendre la sensibilité du capteur

Dispositifs

Equilibreur portable et analyseur de vibrations Balanset-1A

$2,358.92 Le prix initial était : $2,358.92.$1,911.02Le prix actuel est : $1,911.02.

Pièces détachées

Capteur de vibration

$107.49 Le prix initial était : $107.49.$71.66Le prix actuel est : $71.66.

Pièces détachées

Capteur optique (tachymètre laser)

$148.10 Le prix initial était : $148.10.$83.61Le prix actuel est : $83.61.

Dispositifs

Balanset-4

$8,125.42

Pièces détachées

Taille du support magnétique-60-kgf

$54.94

Pièces détachées

Bande réfléchissante

$11.94

Dispositifs

Equilibreur dynamique "Balanset-1A" OEM

$2,072.26 Le prix initial était : $2,072.26.$1,672.14Le prix actuel est : $1,672.14.

Définition : Qu'est-ce que la sensibilité ?

Sensibilité est le rapport entre le signal de sortie d'un capteur et la grandeur physique d'entrée mesurée, représentant le gain ou le facteur de conversion du capteur. vibration capteurs, la sensibilité définit la quantité de sortie électrique (tension ou charge) produite par unité de vibration (accélération, vitesse ou déplacement). Une sensibilité plus élevée signifie un signal de sortie plus grand pour un niveau de vibration donné, offrant une meilleure résolution et un meilleur rapport signal/bruit mais limitant la plage de mesure maximale avant que la sortie du capteur ne sature.

La sensibilité est la spécification fondamentale à connaître pour convertir la tension de sortie du capteur en unités de vibration significatives. Elle est déterminée lors de la fabrication. étalonnage, documenté sur les certificats d'étalonnage et utilisé dans tous les calculs de vibrations. Comprendre les compromis de sensibilité permet de choisir le capteur le plus adapté à vos besoins de mesure.

Unités de sensibilité par type de capteur

Accéléromètres

Mode IEPE/Tension

• Unités: mV/g (millivolts par g d'accélération)
• Valeurs typiques: 10-1000 mV/g
• Standard: 100 mV/g le plus courant
• Haute sensibilité : 500-1000 mV/g (applications à faibles vibrations)
• Faible sensibilité : 10-50 mV/g (applications à fortes vibrations et chocs)

Mode de charge

• Unités: pC/g (picocoulombs par g)
• Valeurs typiques: 1 à 1 000 pC/g
• Usage général : 10 à 50 pC/g commun

Capteurs de vitesse

• Unités: mV par in/s ou mV par mm/s
• Typique: 100 mV/pouce/s ou ~4000 mV/mm/s
• Unités alternatives : V par m/s

Sondes de déplacement

• Unités: mV/mil ou V/mm
• Typique: 200 mV/mil ou 7,87 V/mm (sondes à courants de Foucault)
• Calibré: Pour un matériau cible spécifique et une plage d'espacement

Compromis de sensibilité

Haute sensibilité (100-1000 mV/g)

Avantages

• Signal de sortie important pour de faibles vibrations
• Meilleure résolution (peut détecter de petits changements)
• Meilleur rapport signal/bruit
• Idéal pour les machines à faibles vibrations

Inconvénients

• Plage dynamique limitée (sature à faible vibration)
• Plage typique : ±5 g à ±50 g
• Ne convient pas aux applications à fortes vibrations ou à chocs

Faible sensibilité (10-50 mV/g)

Avantages

• Large plage dynamique
• Peut mesurer des vibrations élevées (±100 g à ±10 000 g)
• Convient aux chocs et aux impacts
• Ne sature pas dans des conditions de fortes vibrations

Inconvénients

• Sortie plus faible pour de faibles vibrations
• Rapport signal/bruit inférieur
• Résolution réduite
• Peut manquer de petits changements de vibrations

Sélection de la sensibilité

Basé sur l'application

Faible vibration (< 5 mm/s)

• Utiliser une sensibilité élevée (100-500 mV/g)
• Machines de précision, équipements à basse vitesse
• Besoin d'une bonne résolution pour les petits changements

Vibration modérée (5-20 mm/s)

• Sensibilité standard (50-100 mV/g)
• Machines industrielles générales
• Domaine d'application le plus courant

Vibrations élevées (> 20 mm/s)

• Faible sensibilité (10-50 mV/g)
• Prévenir la saturation
• Concasseurs, broyeurs, équipements à fort déséquilibre

Choc et impact

• Très faible sensibilité (1-10 mV/g)
• Mesurer à ±1000 g ou plus
• Essais d'impact, crash tests

Effet sur les mesures

Niveau du signal

• Sensibilité plus élevée → tension de signal plus élevée
• Utilise mieux la plage d'entrée de l'instrument
• Résolution améliorée
• Mais limite les vibrations maximales mesurables

Plage dynamique

• Gamme allant du bruit de fond à la saturation
• Haute sensibilité : plage étroite (idéal pour les petits signaux)
• Faible sensibilité : large plage (idéal pour les signaux variables)
• Compromis entre résolution et portée

Performances en matière de bruit

• Bruit inhérent au capteur (bruit électrique dans l'électronique)
• Sensibilité plus élevée = meilleur rapport signal/bruit pour de faibles vibrations
• Le bruit devient plus important avec une sensibilité plus faible

Étalonnage et vérification

Calibrage d'usine

• Nouveaux capteurs calibrés en usine
• Sensibilité indiquée sur le capteur ou le certificat
• Tolérance typiquement ±5-10%
• Doit être vérifié avant toute utilisation critique

Réétalonnage périodique

• La sensibilité peut varier au fil du temps
• Réétalonner annuellement ou selon un calendrier
• Sensibilité mise à jour à partir du certificat d'étalonnage
• Saisir dans l'instrument ou appliquer des corrections

Vérification sur le terrain

• Le calibrateur portable fournit des vibrations connues
• Vérifier que la sortie du capteur correspond aux attentes (sensibilité × entrée)
• Vérification rapide avant les mesures critiques

Spécifications connexes

Plage de mesure

• Le capteur de vibrations maximales peut mesurer
• Inversement lié à la sensibilité
• Exemple : 100 mV/g avec sortie ±5 V → plage ±50 g

Résolution

• Le plus petit changement de vibration détectable
• Limité par le bruit et la numérisation
• Une sensibilité plus élevée offre généralement une meilleure résolution

Linéarité

• Comment la sensibilité reste constante sur la plage de mesure
• Bons capteurs : < 1% écart par rapport à la linéarité
• Spécifié comme erreur à pleine échelle %

Considérations pratiques

Correspondance d'entrée d'instrument

• La plage d'entrée de l'instrument doit correspondre à la sortie du capteur
• Exemple : capteur 100 mV/g × vibration 50 g = sortie 5 V (doit tenir dans l'entrée ± 5 V de l'instrument)
• Les gains d'entrée réglables s'adaptent à différentes sensibilités

Plusieurs capteurs

• Utilisation de capteurs de sensibilités différentes dans un même programme
• Doit configurer l'instrument pour chaque capteur
• Erreur si la sensibilité saisie est incorrecte
• La standardisation sur une sensibilité unique simplifie les opérations

La sensibilité des capteurs est une spécification fondamentale qui définit la conversion entre vibrations physiques et signaux électriques. Comprendre les unités de sensibilité, les critères de sélection basés sur les niveaux de vibrations attendus et la saisie correcte de la sensibilité dans les instruments de mesure est essentiel pour des mesures vibratoires précises, un choix de capteur approprié et la prévention des erreurs de mesure dues à des décalages de sensibilité ou à la saturation.

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