Apa itu Transduser Kecepatan? Sensor Getaran Seismik • Penyeimbang portabel, penganalisis getaran "Balanset" untuk penyeimbang dinamis penghancur, kipas, mulcher, auger pada mesin pemanen, poros, sentrifus, turbin, dan banyak rotor lainnya. Apa itu Transduser Kecepatan? Sensor Getaran Seismik • Penyeimbang portabel, penganalisis getaran "Balanset" untuk penyeimbang dinamis penghancur, kipas, mulcher, auger pada mesin pemanen, poros, sentrifus, turbin, dan banyak rotor lainnya.

Apa itu Transduser Kecepatan? Sensor Getaran Seismik

Diterbitkan oleh admin pada

Memahami Transduser Kecepatan

Definisi: Apa itu Transduser Kecepatan?

Transduser kecepatan (juga disebut pengukur kecepatan, sensor seismik, atau sensor kumparan bergerak) adalah sensor yang menghasilkan sinyal getaran sensor yang menghasilkan tegangan keluaran yang berbanding lurus dengan getaran kecepatan tanpa memerlukan daya eksternal atau pengkondisian sinyal. Alat ini beroperasi berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik—magnet yang digantung pada pegas bergerak relatif terhadap kumparan ketika terjadi getaran, menghasilkan tegangan yang sebanding dengan kecepatan relatif antara kumparan dan magnet, yang sama dengan kecepatan getaran.

Transduser kecepatan merupakan sensor getaran yang dominan dari tahun 1950-an hingga 1980-an dan masih digunakan dalam instalasi pemantauan permanen dan beberapa instrumen portabel. Namun, transduser kecepatan sebagian besar telah digantikan oleh akselerometer pada instalasi baru karena ukuran akselerometer yang lebih kecil, jangkauan frekuensi yang lebih luas, dan kemampuan frekuensi yang lebih tinggi yang diperlukan untuk mendeteksi cacat bantalan.

Prinsip Operasi

Induksi Elektromagnetik

  • Magnet permanen yang digantung oleh pegas di dalam kumparan
  • Getaran menggerakkan rumah dan kumparan
  • Inersia magnet menjaganya tetap relatif diam (di atas resonansi)
  • Gerak relatif antara kumparan dan magnet
  • Gerakan menginduksi tegangan pada kumparan (Hukum Faraday: V ∝ kecepatan)
  • Tegangan keluaran berbanding lurus dengan kecepatan getaran

Menghasilkan Sendiri

  • Tidak memerlukan daya eksternal
  • Transduksi pasif
  • Koneksi sederhana (dua kabel)
  • Aman dari kegagalan (tidak ada masalah kegagalan daya)

Karakteristik

Respons Frekuensi

  • Batas Frekuensi Rendah: Frekuensi alami (biasanya 8-15 Hz)
  • Jangkauan yang Dapat Digunakan: Di atas frekuensi alami 2× (minimal 16-30 Hz)
  • Batas Frekuensi Tinggi: Biasanya 1-2 kHz
  • Respons Datar: Daerah datar yang luas dalam jangkauan yang dapat digunakan
  • Terbaik Untuk: 10-1000 Hz (frekuensi mesin umum)

Sensitivitas

  • Khas: 10-500 mV per inci/detik (400-20.000 mV per mm/detik)
  • Umum: 100 mV/in/s atau 4000 mV/mm/s
  • Sensitivitas lebih tinggi untuk aplikasi getaran rendah
  • Sensitivitas lebih rendah untuk pengukuran getaran tinggi

Ukuran dan Berat

  • Relatif besar (panjang 50-100 mm, diameter 25-40 mm)
  • Berat (umumnya 100-500 gram)
  • Jauh lebih besar dari akselerometer
  • Massa dapat memengaruhi pengukuran pada struktur ringan

Keuntungan

Keluaran Kecepatan Langsung

  • Mengukur kecepatan getaran secara langsung (tidak perlu integrasi)
  • Sesuai dengan spesifikasi standar ISO (kecepatan RMS)
  • Pemrosesan sinyal sederhana
  • Alami untuk analisis berbasis kecepatan

Menghasilkan Sendiri

  • Tidak memerlukan daya
  • Koneksi dua kabel sederhana
  • Tidak dapat gagal karena kehilangan daya
  • Biaya sistem lebih rendah (tidak memerlukan catu daya)

Respon Frekuensi Rendah yang Baik

  • Dapat digunakan hingga 10-15 Hz (lebih baik daripada banyak akselerometer)
  • Cocok untuk mesin kecepatan rendah (hingga ~600 RPM)
  • Alami untuk aplikasi yang cocok dengan rentang frekuensi

Kekurangan

Respon Frekuensi Tinggi Terbatas

  • Biasanya dibatasi hingga maksimum 1-2 kHz
  • Tidak dapat mendeteksi cacat bantalan frekuensi tinggi (5-20 kHz)
  • Tidak memadai untuk analisis amplop
  • Batasan utama vs. akselerometer

Ukuran dan Berat

  • Sensor besar dan berat
  • Sulit dipasang pada mesin kecil
  • Beban massa mempengaruhi struktur ringan
  • Kurang portabel dibandingkan akselerometer

Kerapuhan

  • Pegas internal dan magnet yang bergerak dapat rusak karena guncangan
  • Sensitif dalam menangani pelecehan
  • Bisa rusak karena terjatuh
  • Lebih banyak perawatan daripada akselerometer solid-state

Batasan Suhu

  • Kekuatan magnet berkurang seiring dengan suhu
  • Biasanya dibatasi hingga 120°C
  • Kemampuan lebih rendah dibandingkan akselerometer mode pengisian daya

Dimana Masih Digunakan

Instalasi Permanen Warisan

  • Sistem pemantauan turbomachinery yang lebih tua
  • Penggantian dalam bentuk barang untuk instalasi yang sudah ada
  • Mempertahankan kompatibilitas dengan sistem yang ada

Aplikasi Frekuensi Rendah

  • Peralatan kecepatan sangat rendah (< 300 RPM)
  • Dimana rentang frekuensi 10-1000 Hz memadai
  • Pemantauan kecepatan sederhana tanpa perlu frekuensi tinggi

Persyaratan Khusus

  • Ketika keuntungan yang dihasilkan sendiri dibutuhkan
  • Persyaratan keamanan intrinsik (tanpa daya)
  • Output kecepatan langsung lebih disukai

Pemasangan

Metode

  • Pemasangan stud pada lubang sadap (paling umum)
  • Pemasangan braket dengan pelat adaptor
  • Pemasangan magnetis (jika permukaan magnetis dan sensor tidak terlalu berat)

Pertimbangan

  • Pemasangan yang kaku sangat penting (sensor berat)
  • Amankan dengan erat untuk mencegah getaran sensor
  • Pastikan permukaan pemasangan rata dan bersih
  • Pelepas ketegangan kabel untuk mencegah penarikan

Alternatif Modern

Mengapa Akselerometer Lebih Disukai

  • Jauh lebih kecil dan ringan
  • Rentang frekuensi lebar (0,5 Hz – 50 kHz)
  • Lebih baik untuk deteksi cacat bantalan
  • Lebih tangguh
  • Biaya lebih rendah
  • Tren industri menuju akselerometer

Integrasi sebagai Alternatif

  • Mengukur percepatan, integrasikan ke kecepatan
  • Mencapai pengukuran kecepatan dengan keunggulan akselerometer
  • Instrumen modern membuat integrasi menjadi transparan

Kalibrasi dan Pemeliharaan

Kalibrasi

  • Kalibrasi meja pengocok
  • Verifikasi sensitivitas (mV/in/s atau mV/mm/s)
  • Periksa respons frekuensi
  • Kalibrasi tahunan tipikal untuk aplikasi kritis

Pemeliharaan

  • Tangani dengan hati-hati (hindari jatuh dan guncangan)
  • Periksa kondisi kabel
  • Verifikasi keamanan pemasangan
  • Uji keluaran secara berkala
  • Ganti jika sensitivitas atau respons berubah

Transduser kecepatan, meskipun semakin jarang digunakan pada instalasi baru, tetap menjadi sensor penting dalam sistem pemantauan permanen yang ada dan aplikasi frekuensi rendah tertentu. Memahami pengoperasian, kelebihan, dan keterbatasannya penting untuk memelihara sistem lama dan membuat keputusan pemilihan sensor yang tepat ketika transduser kecepatan mungkin masih menjadi pilihan optimal untuk kebutuhan frekuensi rendah, daya mandiri, atau kompatibilitas tertentu.

← Kembali ke Indeks Utama

Kategori:
WhatsApp