De Velometer (snelheidssensor) begrijpen

1. Definitie: Wat is een Velometer?

A Velometer, formeler bekend als een snelheidstransducer of snelheidssensor, is een type omvormer gebruikt om te meten trillingenDe belangrijkste eigenschap is dat het een elektrisch uitgangssignaal genereert dat recht evenredig is met de snelheid van de trilling.

Dit staat in contrast met een versnellingsmeter, die een signaal afgeeft dat evenredig is met versnelling, en een nabijheidssonde, die een signaal afgeeft dat evenredig is met verplaatsingHoewel ze minder gebruikelijk zijn dan accelerometers bij moderne, draagbare gegevensverzameling, hebben velocometers nog steeds belangrijke toepassingen, met name bij de permanente bewaking van machines met een gemiddelde snelheid.

2. Hoe een velometer werkt

Traditionele velometers zijn elektrodynamische sensoren. Ze werken volgens hetzelfde principe als een dynamische microfoon, gebaseerd op de inductiewet van Faraday:

1. In de behuizing van de sensor bevindt zich een draadspiraal die aan zachte veren hangt.
2. Op de behuizing van de sensor is een permanente magneet bevestigd.
3. Wanneer de sensor op een trillende machine wordt gemonteerd, bewegen de behuizing en de magneet met de machine mee.
4. Door de traagheid blijft de opgehangen spoel relatief stil in de ruimte.
5. Deze relatieve beweging tussen de bewegende magneet en de stilstaande spoel induceert een spanning in de spoel.
6. Volgens de wet van Faraday is deze geïnduceerde spanning recht evenredig met de snelheid van de relatieve beweging.

Er bestaan ook moderne "piëzo-elektrische velometers". Dit zijn in wezen accelerometers met een ingebouwd elektronisch integratiecircuit dat het versnellingssignaal binnen de sensor zelf omzet in een snelheidssignaal.

3. Voordelen en nadelen van velometers

Voordelen

• Directe snelheidsuitvoer: Ze meten rechtstreeks de snelheid, wat de meest gebruikte parameter is voor het beoordelen van de ernst van trillingen op machines voor algemeen gebruik in het bereik van 10 Hz tot 1.000 Hz (per ISO 10816). Er is geen integratie door de analysator vereist, wat de meting kan vereenvoudigen.
• Zelfvoorzienend (passief): Traditionele elektrodynamische velometers hebben geen externe stroombron nodig om te werken, wat in bepaalde industriële toepassingen een voordeel kan zijn.
• Goede laagfrequente respons: Ze zijn over het algemeen gevoeliger bij lagere frequenties dan veel algemene accelerometers.

Nadelen

• Beperkt frequentiebereik: Ze hebben een beperkter bruikbaar frequentiebereik dan accelerometers. Ze zijn niet geschikt voor het detecteren van de hoogfrequente effecten die gepaard gaan met lagerdefecten of tandwieldefecten.
• Bewegende delen: Het interne veer- en spoelsysteem kan na verloop van tijd slijten of kapotgaan, vooral in omgevingen met veel trillingen.
• Gevoeligheid voor oriëntatie: Ze moeten worden gemonteerd in de richting waarvoor ze zijn ontworpen (bijvoorbeeld verticaal of horizontaal).
• Groter en zwaarder: Ze zijn doorgaans veel groter en zwaarder dan moderne accelerometers.
• Gevoeligheid voor magnetische velden: Sterke externe magnetische velden (bijvoorbeeld van grote motoren) kunnen de werking ervan verstoren.

4. Snelheidsmeter versus versnellingsmeter

Voor moderne draagbare gegevensverzameling en trillingsdiagnostiek, de versnellingsmeter is de sensor bij uitstek. Dit komt doordat accelerometers een veel bredere, vlakkere frequentierespons hebben, waardoor ze zowel laagfrequente trillingen door onbalans als zeer hoogfrequente trillingen door lager- en tandwieldefecten kunnen meten. trillingsanalysator kan vervolgens eenvoudig het versnellingssignaal integreren om indien nodig de snelheid of verplaatsing weer te geven.

Velometers worden tegenwoordig het vaakst aangetroffen als permanent geïnstalleerde sensoren op machines met een gemiddelde snelheid, zoals ventilatoren, pompen en motoren. Dit geldt met name voor oudere installaties waar ze waren gespecificeerd als de oorspronkelijke bewakingssensor.

← Terug naar hoofdindex