Што е чувствителност на сензор?

Чувствителноста на сензорот е односот меѓу електричниот излез и механичкиот влез. За акцелерометри, обично се изразува во mV/g (на пр. 100 mV/g). За сензори за брзина, во mV/(mm/s) или mV/(in/s). Поголема чувствителност значи поголем излезен сигнал за исто ниво на вибрации.

Како да ја изберам вистинската чувствителност?

Поголема чувствителност (на пр. 500 mV/g) дава подобар однос сигнал-шум за вибрации со ниско ниво, но го ограничува максималното мерливо ниво. Помала чувствителност (на пр. 10 mV/g) е потребна за мерења со високо g. Усогласете ја чувствителноста со очекуваните нивоа на вибрации и со влезниот опсег на DAQ.

Што е динамичкиот опсег на сензорот?

Динамичкиот опсег е односот меѓу максималниот мерлив сигнал и подот на шумот, обично изразен во dB. За IEPE сензорите, максималниот излез обично е ±5V врв. Динамички опсег = 20×log10(Vmax/Vnoise).

Што е напојување на IEPE (ICP) сензор?

IEPE (Integrated Electronics Piezo-Electric) сензорите бараат побудување со константна струја (обично 2-20 mA) при истонасочна поларизација (DC bias) од 18-30V. Наизменичниот (AC) сигнал на вибрации се надоврзува врз истонасочната поларизација. ICP е заштитен знак на PCB Piezotronics за IEPE технологијата.

Можам ли да користам напонски делител за да го усогласам излезот на сензорот со мојот DAQ?

Да, но го намалува односот сигнал-шум. Подобри пристапи: користете сензор со соодветна чувствителност, приспособете го влезниот опсег на DAQ или користете кондиционер на сигнал со програмабилно засилување.

Бесплатна инженерска алатка — #017

Калкулатор за чувствителност на сензор за вибрации

Пресметајте го напонот на излезниот сигнал на сензорот врз основа на чувствителноста и нивото на вибрации. Одредете го динамичкиот опсег и максималната мерлива амплитуда за IEPE акцелерометри и сензори за брзина.

АкцелерометарСензор за брзинаmV/g · mV/(mm/s)

Чувствителност на сензорот

Единица за чувствителност

Ниво на вибрации (g врв)

Максимален излезен напон (V врв, IEPE граница)

Брзи пресети

Резултати

Напон на излезниот сигнал

—

Макс. мерливо ниво

—

Излез како % од полната скала

—

Динамички опсег

—

Ниво на сигнал (dBV)

—

Напон на излезниот сигнал

Максимално мерливо ниво

Вообичаени типови сензори

Тип	Типична чувствителност	Опсег	Фрекв. опсег
Општ IEPE акцелерометар	100 mV/g	±50 g	0.5–10 kHz
Нискофреквентен акцелерометар	500–1000 mV/g	±5 g	0.1–1 kHz
Ударен акцелерометар	1–10 mV/g	±500–5000 g	1–20 kHz
Сензор за брзина	4–20 mV/(mm/s)	0.1–100 mm/s	1–1 kHz

Пример — Стандарден акцелерометар

Дадено: Чувствителност = 100 mV/g, Вибрации = 5 g врв, Макс. излез = 5 V врв

V_излез = 100 × 5 / 1000 = 0.500 V врв

Макс. ниво = 5000 / 100 = 50 g врв

Излез = 0.5 / 5 × 100 = 10% од полната скала

⚠️ Забелешка: Надминувањето на максималниот излезен напон го отсекува сигналот и предизвикува изобличување. Секогаш проверувајте дали очекуваните нивоа на вибрации остануваат во опсегот на сензорот.