რა არის პიეზოელექტრული აქსელერომეტრი? ვიბრაციის სენსორი • პორტატული ბალანსიორი, ვიბრაციის ანალიზატორი "Balanset" დინამიური ბალანსირებისთვის სამსხვრევებისთვის, ვენტილატორებისთვის, მულჩერებისთვის, შნეკებისთვის კომბაინებზე, ლილვებზე, ცენტრიფუგებზე, ტურბინებსა და სხვა მრავალ როტორზე. რა არის პიეზოელექტრული აქსელერომეტრი? ვიბრაციის სენსორი • პორტატული ბალანსიორი, ვიბრაციის ანალიზატორი "Balanset" დინამიური ბალანსირებისთვის სამსხვრევებისთვის, ვენტილატორებისთვის, მულჩერებისთვის, შნეკებისთვის კომბაინებზე, ლილვებზე, ცენტრიფუგებზე, ტურბინებსა და სხვა მრავალ როტორზე.

პიეზოელექტრული აქსელერომეტრების გაგება

განმარტება: რა არის პიეზოელექტრული აქსელერომეტრი?

პიეზოელექტრული აქსელერომეტრი არის ვიბრაცია სენსორი, რომელიც იყენებს პიეზოელექტრულ ეფექტს — სადაც გარკვეული კრისტალები მექანიკური დატვირთვის დროს ელექტრულ მუხტს წარმოქმნიან — მექანიკური გარდასაქმნელად აჩქარება ვიბრაციის ამპლიტუდის პროპორციულ ელექტრულ სიგნალად გარდაქმნის. როდესაც სენსორი აჩქარებას განიცდის, შიდა მასა (სეისმური მასა) იკუმშება ან ჭიმავს პიეზოელექტრულ კრისტალურ ელემენტებს, რაც წარმოქმნის ელექტრულ მუხტს ან ძაბვას, რომელიც განპირობებულია და გამოდის გაზომვის სიგნალის სახით.

პიეზოელექტრული აქსელერომეტრები ყველაზე ფართოდ გამოყენებული ვიბრაციის სენსორებია სამრეწველო დანიშნულებით, მათი ფართო სიხშირის დიაპაზონის (0.5 ჰც-დან 50+ კჰც-მდე), მაღალი მგრძნობელობის, სიმტკიცისა და თვითგენერაციის ბუნების გამო (რომელიც არ საჭიროებს გარე კვების წყაროს თავად სენსორული ელემენტისთვის). ისინი თანამედროვე ტექნოლოგიების საფუძველს წარმოადგენენ. vibration analysis და მდგომარეობის მონიტორინგის პროგრამები.

პიეზოელექტრული ეფექტი

ფიზიკური პრინციპი

  • გარკვეული კრისტალები (კვარცი, ტურმალინი) და კერამიკა (PZT, ბარიუმის ტიტანატი) პიეზოელექტრულია.
  • მექანიკური სტრესი წარმოქმნის ელექტრულ მუხტს კრისტალის ზედაპირებზე
  • დამუხტვა გამოყენებული ძალის პროპორციულია
  • შექცევადი ეფექტი (ძაბვის გამოყენება იწვევს დეფორმაციას)
  • თვითგენერაცია (დატენვის გენერირებისთვის ენერგია არ არის საჭირო)

აქსელერომეტრში

  1. ვიბრაცია აჩქარებს სენსორის ფუძეს და კორპუსს
  2. შიდა სეისმური მასა განიცდის ძალას (F = m × a)
  3. ძალით შეკუმშავს პიეზოელექტრულ კრისტალს
  4. კრისტალი წარმოქმნის მუხტს ძალის (და შესაბამისად, აჩქარების) პროპორციულად.
  5. ელექტროდებზე შეგროვებული მუხტი და გაზომვად სიგნალად გარდაქმნილი

პიეზოელექტრული აქსელერომეტრების ტიპები

შიდა დიზაინის მიხედვით

შეკუმშვის ტიპი

  • ყველაზე გავრცელებული დიზაინი
  • კრისტალი შეკუმშულია მასასა და ფუძეს შორის
  • გამძლე, ფართო ტემპერატურის დიაპაზონი
  • კარგია მკაცრი გარემოსთვის

ჭრის ტიპი

  • მასის მოძრაობით კრისტალი გახეულია
  • შესანიშნავი ბაზის დეფორმაციის იზოლაცია
  • უკეთესი დაბალი სიხშირის რეაგირება
  • ნაკლებად მგრძნობიარეა ტემპერატურის ცვლილებების მიმართ
  • პრემიუმ შესრულება

მოხრილი (მოღუნვის) ტიპი

  • კრისტალი მოხრის კონფიგურაციაში
  • შესაძლებელია მაღალი მგრძნობელობა
  • ნაკლებად გავრცელებულია სამრეწველო პროგრამებში

ელექტრონიკის ტიპის მიხედვით

დატენვის რეჟიმი

  • გამომავალი მუხტია (პიკოკულონები)
  • საჭიროა გარე დამუხტვის გამაძლიერებელი
  • ექსტრემალური ტემპერატურის პირობებში (650°C-მდე)
  • მაღალი წინაღობის გამომავალი (მგრძნობიარე კაბელის მიმართ)
  • სპეციალიზებული აპლიკაციები

IEPE/ICP (ძაბვის რეჟიმი)

  • ჩაშენებული ელექტრონიკა მუხტს ძაბვად გარდაქმნის
  • IEPE ინდუსტრიის სტანდარტია
  • დაბალი წინაღობის გამომავალი სიმძლავრე
  • მარტივი კავშირი
  • 95%+ სამრეწველო გამოყენება

შესრულების სპეციფიკაციები

Sensitivity

  • გამომავალი აჩქარება ერთეულზე (mV/g, pC/g)
  • ტიპიური: 10-100 mV/g IEPE-სთვის; 1-100 pC/g დატენვის რეჟიმისთვის
  • უფრო მაღალი მგრძნობელობა = უკეთესი გარჩევადობა, მაგრამ უფრო დაბალი დიაპაზონი
  • შერჩევა მოსალოდნელი ვიბრაციის დონის მიხედვით

სიხშირის დიაპაზონი

  • დაბალი სიხშირე: 0.5-5 ჰც, ელექტრონიკის მიხედვით
  • მაღალი სიხშირე: 5-50 kHz რეზონანსამდე
  • გამოსაყენებელი დიაპაზონი: როგორც წესი, რეზონანსული სიხშირის 1/3-მდე
  • მონტაჟის ეფექტები: მონტაჟის მეთოდი ზღუდავს მაღალი სიხშირის რეაქციას

ამპლიტუდის დიაპაზონი

  • ზოგადი დანიშნულება: ±50 გ-დან ±500 გ-მდე
  • მაღალი მგრძნობელობა: ±5 გ-დან ±50 გ-მდე
  • დარტყმის სენსორები: ±500 გ-დან ±10,000 გ-მდე
  • არ უნდა აღემატებოდეს დიაპაზონს (დაჭრა, დაზიანება)

შერჩევის კრიტერიუმები

ზოგადი დანადგარების მონიტორინგისთვის

  • 100 mV/g IEPE აქსელერომეტრი
  • ±50 გ დიაპაზონი
  • სიხშირის დიაპაზონი 1 ჰც – 10 კჰც
  • სამრეწველო ტემპერატურის რეიტინგი (-40-დან +120°C-მდე)
  • ჰერმეტულად დალუქული

საკისრების დეფექტის აღმოსაჩენად

  • უფრო მაღალი სიხშირის რეაქცია (20+ kHz-მდე)
  • საშუალო მგრძნობელობა (10-50 mV/g)
  • ფართო დინამიური დიაპაზონი
  • სამაგრების დამონტაჟება საუკეთესო მაღალი სიხშირის შეერთებისთვის

მაღალი ტემპერატურის აპლიკაციებისთვის

  • მაღალი ტემპერატურის IEPE (175°C-მდე) ან დატენვის რეჟიმი (650°C-მდე)
  • სპეციალური მონტაჟი და კაბელირება
  • შესაძლოა, ტემპერატურის რეგულირების გამო, შესრულების ნაწილი შესწიროს

მონტაჟი და მონტაჟი

მონტაჟის ეფექტები შესრულებაზე

  • სამაგრის სამაგრი: საუკეთესო (10+ kHz-მდე)
  • Adhesive: კარგი (7-8 kHz-მდე)
  • მაგნიტური: მისაღები (ბრტყელი 2-3 kHz-მდე)
  • ზონდი/ხელის მოწყობილობა: ცუდი (შეზღუდულია დაბალი სიხშირით, ხარისხობრივი)

ინსტალაციის მოთხოვნები

  • სუფთა, ბრტყელი სამონტაჟო ზედაპირი
  • სამაგრის დამაგრების სათანადო ბრუნვის მომენტი
  • თხელი, თანაბარი წებოვანი ფენა
  • მაგნიტური ბაზა სრულად დამაგრებულია
  • კაბელი დამაგრებულია გაწევის თავიდან ასაცილებლად

პიეზოელექტრული აქსელერომეტრები, განსაკუთრებით IEPE ტიპის, სამრეწველო ვიბრაციის მონიტორინგის ხერხემალს წარმოადგენს. მათი ფართო სიხშირული რეაგირების, მაღალი მგრძნობელობის, სიმტკიცისა და (IEPE-სთვის) სიმარტივის კომბინაცია მათ მსოფლიოს მასშტაბით მბრუნავი მანქანების უმეტესობის მდგომარეობის მონიტორინგის, დიაგნოსტიკისა და ბალანსირების საუკეთესო სენსორად აქცევს.


← დაბრუნება მთავარ ინდექსზე

კატეგორიები:

WhatsApp