IEPE加速度計とは？統合型電子センサー・ポータブルバランサー、振動アナライザー「Balanset」は、破砕機、ファン、粉砕機、コンバインのオーガー、シャフト、遠心分離機、タービン、その他多くのローターの動的バランス調整に使用されます。 IEPE加速度計とは？統合型電子センサー・ポータブルバランサー、振動アナライザー「Balanset」は、破砕機、ファン、粉砕機、コンバインのオーガー、シャフト、遠心分離機、タービン、その他多くのローターの動的バランス調整に使用されます。

IEPE加速度計とは？統合型電子センサー

admin が に投稿

IEPE 加速度センサーについて

定義: IEPE 加速度計とは何ですか?

IEPE加速度計 （Integrated Electronics Piezo-Electric、ICP®、電圧モード、定電流加速度計とも呼ばれる）は、 圧電加速度計 出力信号を伝送する同じ2線式ケーブルから供給される定電流（通常2～20mA）で駆動する信号調整回路を内蔵しています。内部回路は圧電結晶からの高インピーダンス電荷を低インピーダンスの電圧出力に変換し、外部電源を必要としません。 チャージアンプ シンプルで低コストの同軸ケーブルを長距離にわたって使用できるようになります。.

IEPE加速度計は産業用計測機器の業界標準となっています。 振動 シンプルさ、信頼性、そしてコスト効率の良さから、90%以上のアプリケーションで使用されている状態監視に最適なセンサーです。, バランシング, ほとんどの産業環境でのトラブルシューティングに役立ちます。.

動作原理

内部構造

  • 圧電素子: 比例した電荷を生成 加速度
  • 内蔵アンプ: センサーハウジング内のFETまたはICアンプ
  • インピーダンス変換: 高インピーダンス電荷（pC）を低インピーダンス電圧（mV）に変換します
  • シングルケーブル: 電源と信号の両方に対応する2芯ケーブル

電源と信号経路

  • 機器は定電流（通常4mA）を供給します
  • 電流は内部の電子機器に電力を供給します
  • 振動は同じケーブル上の電圧を変調する
  • AC結合出力（振動信号）はDCバイアス電圧に乗る
  • 機器はDC電源からAC信号を分離します

主な利点

シンプルさ

  • 外部アンプは不要
  • シンプルな2線接続
  • 標準同軸ケーブル（低コスト）
  • 簡単なインストールとセットアップ

ロングケーブル対応

  • 低インピーダンス出力で長いケーブルを駆動
  • ケーブル長は実用的には300m（1000フィート）まで
  • 最小限の信号劣化
  • 特別なケーブルは必要ありません

ノイズ耐性

  • 低インピーダンスで電気干渉の影響を受けにくい
  • 充電モードよりも優れたEMI/RFI除去
  • 電気的ノイズの多い環境に適しています

費用対効果

  • 高価なチャージアンプが不要
  • システムコストを削減
  • 設置コストの低減
  • 業界標準のセンサーが広く入手可能

仕様と性能

標準仕様

  • 感度： 10～100 mV/g 共通（100 mV/g 標準）
  • 周波数範囲: 0.5 Hz – 10 kHz（AC結合からの低周波カットオフ）
  • 測定範囲： ±50g～±500g（標準）
  • 温度範囲： 標準 -50°C ～ +120°C、高温バージョンは +175°C
  • 必要な電力: 18～30 VDC、2～20 mA定電流

パフォーマンス特性

  • 優れた直線性（通常 < 1%エラー)
  • 低ノイズフロア
  • 良好な周波数応答平坦性
  • 長期にわたる安定した校正

制限事項

低周波応答

  • AC結合出力（コンデンサがDCをブロック）
  • 低周波カットオフは通常0.5～2 Hz（-3 dBポイント）
  • 真のDCまたは非常に緩やかな変化を測定できない
  • ほとんどの機械（>300 RPM）に適していますが、非常に低速の場合は制限があります

温度制限

  • 標準 IEPE は ~120°C に制限
  • 175℃までの高温バージョンだが高価
  • 限界を超えると電子機器は故障する
  • 代替案: 超高温 (>200°C) 用チャージモード加速度計

グラウンドループ感度

  • 同相除去比中程度
  • 接地電位差の影響を受ける可能性がある
  • 適切な接地と絶縁が重要
  • 通常、適切な設置であれば問題はありません

アプリケーション

状態監視

  • データコレクターによるルートベースのデータ収集
  • 常時オンライン監視システム
  • トラブルシューティングのための一時的な監視
  • 最も一般的な産業用振動センサー

バランシング

  • フィールドバランス測定
  • ショップバランシングマシン
  • 振幅と位相の測定

受け入れテスト

  • 新設備の試運転
  • 修理後の検証
  • 契約に基づく振動検証

IEPEと他の加速度計タイプの比較

IEPEと充電モード

  • IEPE: 内蔵電子機器、シンプルなケーブル、低コスト、温度制限
  • 充電モード: 電子機器は不要、チャージアンプが必要、極端な温度でも使用可能
  • IEPE を使用する: 95%の産業用アプリケーション
  • 使用料: 極度の温度（>175°C）、原子力環境、特殊用途

IEPE 対 MEMS

  • IEPE: 圧電結晶、高性能、業界標準
  • MEMS: マイクロマシン加工されたシリコン、低コストの統合システム
  • IEPEの利点: 優れた感度、広い帯域幅、実証済みの信頼性
  • MEMSの利点: 低コスト、小型、DC応答

インストールのベストプラクティス

取り付け方法

  • スタッドマウント: 最高のパフォーマンス、最高の周波数（10 kHz 以上）
  • 接着剤： 良好なパフォーマンス、半永久的（7～8 kHzまで）
  • 磁気: 便利で、日常的なモニタリングに適しています（2～3 kHzまで）
  • ハンドヘルド: 迅速なスクリーニングのみ、精度と周波数範囲が限られている

ケーブルに関する考慮事項

  • 高品質の同軸ケーブルを使用する
  • ケーブルの損傷（潰れ、急激な曲げ）を避ける
  • 振動を防ぐためにケーブルを固定する
  • ケーブルを高電圧源から遠ざける
  • 導通と絶縁を確認する

電源検証

  • 計測器が適切な定電流（通常2～20mA）を供給していることを確認します。
  • バイアス電圧をチェックする（通常は8～12 VDC）
  • 適切な供給電圧（18～30 VDC）を確保する
  • 機器を検証するために、正常なセンサーでテストする

IEPE加速度計は、産業用振動モニタリングにおいて、性能、シンプルさ、そしてコストの最適なバランスを実現します。統合型エレクトロニクス、シンプルな接続性、そして堅牢な性能により、あらゆる業界の状態監視、バランス調整、トラブルシューティング用途において圧倒的な支持を得ており、ほとんどの標準アプリケーションにおいて、従来の充電モードおよび電圧出力技術に取って代わっています。.

← メインインデックスに戻る

カテゴリー
ワッツアップ