Wat is een IEPE-accelerometer? Geïntegreerde elektronische sensor • Draagbare balancer, trillingsanalysator "Balanset" voor het dynamisch balanceren van brekers, ventilatoren, mulchers, vijzels op maaidorsers, assen, centrifuges, turbines en vele andere rotoren. Wat is een IEPE-accelerometer? Geïntegreerde elektronische sensor • Draagbare balancer, trillingsanalysator "Balanset" voor het dynamisch balanceren van brekers, ventilatoren, mulchers, vijzels op maaidorsers, assen, centrifuges, turbines en vele andere rotoren.

IEPE-versnellingsmeters begrijpen

Draagbare balancer & Trillingsanalyzer Balanset-1A

Trillingssensor

Optische sensor (Lasertachometer)

Dynamische balancer "Balanset-1A" OEM

Definitie: Wat is een IEPE-accelerometer?

IEPE-versnellingsmeter (Integrated Electronics Piezo-Electric, ook wel ICP®, voltage mode of constante stroom accelerometer genoemd) is een piëzo-elektrische versnellingsmeter Met ingebouwde signaalconditioneringselektronica, gevoed door een constante stroom (meestal 2-20 mA) via dezelfde twee-aderige kabel die het uitgangssignaal transporteert. De interne elektronica zet de hoogohmige lading van het piëzo-elektrische kristal om in een laagohmige spanningsuitgang, waardoor externe voeding niet nodig is. ladingversterkers en het mogelijk maken van het gebruik van eenvoudige, goedkope coaxkabels over lange afstanden.

IEPE-accelerometers zijn de industriestandaard geworden voor industriële trillingen Monitoring, gebruikt in meer dan 90%-toepassingen vanwege hun eenvoud, betrouwbaarheid en kosteneffectiviteit. Ze zijn de sensor bij uitstek voor conditiebewaking., balanceren, en probleemoplossing in de meeste industriële omgevingen.

Werkingsprincipe

Interne constructie

  • Piëzo-elektrisch element: Genereert lading evenredig aan versnelling
  • Ingebouwde versterker: FET- of IC-versterker in de sensorbehuizing
  • Impedantieconversie: Zet hoogohmige lading (pC) om in laagohmige spanning (mV)
  • Enkele kabel: Twee-aderige kabel voor zowel stroom als signaal

Vermogen en signaalpad

  • Instrument levert constante stroom (meestal 4 mA)
  • Stroom voedt interne elektronica
  • Trillingen moduleren de spanning op dezelfde kabel
  • AC-gekoppelde uitgang (trillingssignaal) beweegt op DC-biasspanning
  • Instrument scheidt DC-vermogen van AC-signaal

Belangrijkste voordelen

Eenvoud

  • Geen externe versterker nodig
  • Eenvoudige twee-draadsverbinding
  • Standaard coaxkabel (goedkoop)
  • Eenvoudige installatie en configuratie

Lange kabelcapaciteit

  • Lage impedantie-uitgang stuurt lange kabels aan
  • Kabellengtes tot 300 m (1000 ft) zijn praktisch
  • Minimale signaaldegradatie
  • Geen speciale kabelvereisten

Geluidsimmuniteit

  • Lage impedantie, minder gevoelig voor elektrische interferentie
  • Betere EMI/RFI-afwijzing dan de oplaadmodus
  • Geschikt voor omgevingen met veel elektrische ruis

Kosteneffectiviteit

  • Elimineert dure laadversterkers
  • Vermindert de systeemkosten
  • Lagere installatiekosten
  • Industriestandaardsensoren algemeen verkrijgbaar

Specificaties en prestaties

Typische specificaties

  • Gevoeligheid: 10-100 mV/g gemeenschappelijk (100 mV/g standaard)
  • Frequentiebereik: 0,5 Hz – 10 kHz (laagfrequente afsnijding van AC-koppeling)
  • Meetbereik: ±50g tot ±500g typisch
  • Temperatuurbereik: Standaard van -50°C tot +120°C; hogetemperatuurversies tot +175°C
  • Benodigd vermogen: 18-30 VDC, 2-20 mA constante stroom

Prestatiekenmerken

  • Uitstekende lineariteit (meestal < 1%-fout)
  • Lage ruisvloer
  • Goede vlakheid van de frequentierespons
  • Stabiele kalibratie in de loop van de tijd

Beperkingen

Laagfrequente respons

  • AC-gekoppelde uitgang (condensator blokkeert DC)
  • Laagfrequente afsnijding doorgaans 0,5-2 Hz (-3 dB-punt)
  • Kan geen echte DC of zeer langzame veranderingen meten
  • Geschikt voor de meeste machines (>300 RPM), maar beperkingen voor zeer lage snelheden

Temperatuurbeperkingen

  • Standaard IEPE beperkt tot ~120°C
  • Hogetemperatuurversies tot 175°C maar duurder
  • Boven de limieten faalt de elektronica
  • Alternatief: accelerometers met laadmodus voor zeer hoge temperaturen (>200°C)

Gevoeligheid van aardlussen

  • Gewone modus afwijzing matig
  • Kan worden beïnvloed door aardpotentiaalverschillen
  • Goede aarding en isolatie zijn belangrijk
  • Meestal geen probleem bij een correcte installatie

Toepassingen

Conditiebewaking

  • Routegebaseerde gegevensverzameling met gegevensverzamelaars
  • Permanente online monitoringsystemen
  • Tijdelijke monitoring voor probleemoplossing
  • Meest voorkomende industriële trillingssensor

Evenwicht

  • Veldbalansmetingen
  • Winkelbalanceermachines
  • Amplitude- en fasemeting

Acceptatietesten

  • Inbedrijfstelling van nieuwe apparatuur
  • Verificatie na reparatie
  • Contractuele trillingsverificatie

IEPE versus andere soorten accelerometers

IEPE versus oplaadmodus

  • IEPE: Ingebouwde elektronica, eenvoudige kabel, lagere kosten, beperkte temperatuur
  • Oplaadmodus: Geen elektronica, vereist een laadversterker, extreme temperaturen mogelijk
  • Gebruik IEPE: 95% voor industriële toepassingen
  • Gebruik Charge: Extreme temperaturen (>175°C), nucleaire omgevingen, speciale toepassingen

IEPE versus MEMS

  • IEPE: Piëzo-elektrisch kristal, hogere prestaties, industriestandaard
  • MEMS: Microgefreesd silicium, lagere kosten, geïntegreerde systemen
  • Voordelen van IEPE: Betere gevoeligheid, grotere bandbreedte, bewezen betrouwbaarheid
  • Voordelen van MEMS: Lagere kosten, kleiner formaat, DC-respons

Aanbevolen installatiepraktijken

Montagemethoden

  • Stiftbevestiging: Beste prestaties, hoogste frequentie (tot 10+ kHz)
  • Lijm: Goede prestaties, semi-permanent (tot 7-8 kHz)
  • Magnetisch: Handig, geschikt voor routinematige monitoring (tot 2-3 kHz)
  • Handheld: Alleen snelle screening, beperkte nauwkeurigheid en frequentiebereik

Kabeloverwegingen

  • Gebruik een coaxkabel van goede kwaliteit
  • Voorkom kabelbeschadiging (knelling, scherpe bochten)
  • Bevestig de kabel om trillingen te voorkomen
  • Houd kabels uit de buurt van hoogspanningsbronnen
  • Controleer continuïteit en isolatie

Verificatie van de stroomvoorziening

  • Controleer of het instrument de juiste constante stroom levert (typisch 2-20 mA)
  • Controleer de biasspanning (meestal 8-12 VDC)
  • Zorg voor voldoende voedingsspanning (18-30 VDC)
  • Test met een bekende goede sensor om het instrument te verifiëren

IEPE-versnellingsmeters bieden de optimale balans tussen prestaties, eenvoud en kosten voor industriële trillingsbewaking. Dankzij hun geïntegreerde elektronica, eenvoudige connectiviteit en robuuste prestaties zijn ze de meest gekozen keuze voor conditiebewaking, balancering en probleemoplossing in alle sectoren. Ze vervangen oudere laadmodus- en spanningsuitgangstechnologieën in de meeste standaardtoepassingen.


← Terug naar hoofdindex

Categorieën: GlossariumMeting

WhatsApp