Վելոմետրի (արագության զոնդի) հասկացում
A վելոմետր, ավելի պաշտոնապես՝ արագության փոխակերպիչ կամ արագության զոնդ, հանդիսանում է տրանսդյուսեր օգտագործվում է չափելու համար տատանում։ Նրա բնորոշ առանձնահատկությունն այն է, որ այն ապահովում է էլեկտրական ելք, որը ուղղակիորեն համեմատական է արագությունը -ին, որին այն ամրացված է։ Սա այն տարբերակում է ակսելերոմետր-ից, որի ելքը համեմատական է արագացում-ին, և մոտեցման զոնդ-ից, որի ելքը համեմատական է Տեղաշարժ.
Համեմատեք վիբրոմետր-ի հետ, որը հաղորդում է տատանումների ընդհանուր ուժգնության մասին։
1. Սահմանում. Ի՞նչ է վելոմետրը
Քանի որ արագությունը այն պարամետրն է, որն օգտագործվում է միջազգային ստանդարտների մեծ մասում՝ գնահատելու, թե որքան դժվար է աշխատում մեքենան, ուստի արագությունը ուղղակիորեն ցուցադրող զոնդը հայեցակարգային առումով գրավիչ է։ Դասական վելոմետրը ինքնուրույն, ինքնաբավ սարք է. այն չի պահանջում սնուցման աղբյուր և ազդանշանի պայմանավորում՝ օգտագործելի ելք ստանալու համար։ Թեև այն այժմ ավելի քիչ է տարածված, քան ակսելերոմետրը ժամանակակից տեղակայելի տվյալների հավաքման համակարգերում, վելոմետրը դեռևս ունի իրական կիրառություններ, հատկապես միջին պտտաթվով մեքենաների մշտական մոնիտորինգի, ինչպես նաև ավելի լայն ընտանիքի անդամ հանդիսացող սեյսմիկ փոխակերպիչների , որոնք չափում են շարժումը՝ հարաբերական ազատ տարածության նկատմամբ, այլ ոչ թե ամրագրված կառուցվածքի նկատմամբ։
2. Ինչպես է աշխատում վելոմետրը
Ավանդական վելոմետրները էլեկտրադինամիկ զոնդեր են։ Դրանք աշխատում են նույն սկզբունքով, ինչ դինամիկ միկրոֆոնը կամ կիթառի պիկափը, ղեկավարվելով Ֆարադեյի ինդուկցիայի օրենքով.
- Իրանի ներսում գտնվում է ճկուն գարդերով կախված լարի փաթեթ։
- Հավերժական մագնիսը ամրացված է իրանին։
- Երբ զոնդը տեղադրվում է տատանվող մեքենայի վրա, իրանը և մագնիսը շարժվում են մեքենայի մակերեսի հետ միասին։
- Իներցիայի շնորհիվ գարդերով կախված փաթեթը ձգտում է մնալ անշարժ տարածության մեջ (սա սեյսմիկ սկզբունքն է)։
- Շարժվող մագնիսի և գրեթե անշարժ փաթեթի միջև հարաբերական շարժումը փաթեթում ինդուկցնում է լարում։
- Ըստ Ֆարադեյի օրենքի՝ այդ ինդուկցված լարումը ուղղակիորեն համեմատական է հարաբերական շարժման արագությանը՝ ճիշտ այն մեծությունը, որը մեզ անհրաժեշտ է։
Գարդեր-զանգված համակարգը այսպես է վարվում միայն իր սեփական բնական հաճախականություն -ից բարձր (հաճախ մոտ 8–10 Hz), ինչը որոշում է զոնդի ցածր հաճախականության սահմանը։ Ժամանակակից «պիեզոէլեկտրական վելոմետրները» նույնպես գոյություն ունեն. դրանք, էությունում, ակսելերոմետրներ են՝ ներկառուցված էլեկտրոնային ինտեգրում սխեմայով, որը զոնդի ներսում արագացումը վերածում է արագության ազդանշանի՝ շրջանցելով էլեկտրադինամիկ դիզայնի քաղցր շարժվող մասերը։
3. Վելոմետրների առավելությունները և թերությունները
Առավելություններ
- Արագության ուղղակի ելք. դրանք արագությունը չափում են անմիջապես՝ այն պարամետրը, որն ամենաշատն է օգտագործվում տատանումների ուժգնություն -ը գնահատելու համար համընդհանուր նշանակության մեքենաներում՝ մոտավորապես 10 Hz-ից մինչև 1,000 Hz շրջանակում (համաձայն ISO 20816-ի, ISO 10816-ի ժամանակակից հաջորդի)։ Անալիզատորում ինտեգրում չի պահանջվում, ինչը պարզեցնում է ազդանշանային շղթան։
- Ինքնուրույն սնուցում (պասիվ). ավանդական էլեկտրադինամիկ վելոմետրները ստեղծում են իրենց սեփական ազդանշանը և չեն պահանջում արտաքին սնուցում, ինչը օգտակար է որոշ արդյունաբերական և վտանգավոր գոտիների տեղադրումների համար։
- Լավ ցածր հաճախականության արձագանք. իրենց սեփական հաճախականությունից բարձր դրանք, ընդհանուր առմամբ, ավելի զգայուն են ցածր հաճախականությունների նկատմամբ, քան շատ համընդհանուր նշանակության ակսելերոմետրները՝ տալով ուժեղ, մաքուր ազդանշան այնտեղ, որտեղ ապրում են անհավասարակշռությունը և առանցքների շեղվածությունը։
Անբարեկամություններ
- Սահմանափակ հաճախականության տիրույթ. նրանց օգտագործելի շրջանակը ավելի նեղ է, քան ակսելերոմետրինը։ Դրանք հարմար չեն առանցքակալի թերություններ կամ ատամնանվերների դեֆեկտներ-ի բարձր հաճախականության ազդեցությունների համար, որոնք զգալիորեն գերազանցում են նրանց իջեցման սահմանը։
- Շարժվող մասեր. ներքին գարդեր-փաթեթի հավաքածուն կարող է հոգնել, շեղվել կամ լիովին անաշխատունակ դառնալ, հատկապես բարձր տատանումների պայմաններում։
- Զգայունություն ուղղորդման նկատմամբ. դրանք պետք է տեղադրվեն այն ուղղորդմամբ, որի համար նախատեսված էին (ուղղահայաց կամ հորիզոնական), քանի որ ձգողականությունը նախաճնշում է գարդերի կախոցը։
- Ավելի մեծ և ծանր. դրանք սովորաբար շատ ավելի մեծ և ծանր են, քան ժամանակակից ակսելերոմետրը, ինչը կարող է զանգվածային բեռնվածք ստեղծել թեթև կառուցվածքների համար։
- Զգայունություն մագնիսական դաշտերի նկատմամբ. ուժեղ արտաքին դաշտերը, օրինակ՝ մեծ էլեկտրաշարժիչների մոտ, կարող են զուգակցվել փաթեթի հետ և աղավաղել ընթերցանությունը։
4. Վելոմետր vs. Ակսելերոմետր
Ժամանակակից կրելի տվյալների հավաքագրման և տատանումների դիագնոստիկա, ակսելերոմետր է ընտրության զոնդը։ Դրա հաճախականության արձագանքը շատ ավելի լայն և հարթ է, ուստի մեկ ակսելերոմետրը գրանցում է ինչպես անհավասարակշռությունից առաջացած ցածր հաճախականության տատանումները, այնպես էլ առանցքակալների և ատամնանիվների թերություններից առաջացած շատ բարձր հաճախականության տատանումները։ տատանումների վերլուծիչ -ն այնուհետև էլեկտրոնային ճանապարհով ինտեգրում է արագացման ազդանշանը՝ ցուցադրելու արագությունը կամ տեղաշարժը պահանջի դեպքում՝ մեկ կայուն զոնդ, որը ծածկում է ամեն ինչ, ինչ անում էր վելոմետրը, և շատ ավելին։ Սա ճիշտ այնպես է, ինչպես աշխատում է տեղակայելի երկու ալիքային Balanset-1A -ը դաշտում. այն վերցնում է արագացումը իր ակսելերոմետրներից, ինտեգրում դեպի արագություն՝ ISO դասերի նկատմամբ ուժգնության գնահատման համար, և նույն ազդանշանը օգտագործում է 1× ամպլիտուդը և փուլը չափելու համար, որոնք անհրաժեշտ են մեկհարթություն և երկհարթություն բալանսավորման համար։ Եթե ձեզ անհրաժեշտ է թարգմանել ընթերցանությունները զոնդերի տեսակների միջև, մեր Թրթռման միավորների փոխարկիչ -ը հեշտությամբ տեղաշարժվում է mm/s, µm և g միջև։
Վելոմետրները, հետևաբար, այժմ հիմնականում հանդիպում են որպես մշտապես տեղադրված զոնդեր միջին պտտաթվով մեքենաների վրա՝ օդափոխիչներ, պոմպեր և էլեկտրաշարժիչներ, և հատկապես հին գործարաններում, որտեղ դրանք սկզբնապես նշված էին որպես մոնիտորինգի փոխակերպիչներ և շարունակում են անել արդար աշխատանք տասնամյակներ շարունակ։
