Wat is een seismische transducer? Inertiële referentiesensor • 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 seismische transducer? Inertiële referentiesensor • 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 seismische transducer? Inertiële referentiesensor

Gepubliceerd door admin op

Seismische transducers begrijpen

Definitie: Wat is een seismische transducer?

Seismische transducer (ook wel seismische sensor of traagheidstransducer genoemd) is een trillingen Sensor die een interne seismische massa (bewijsmassa) gebruikt, opgehangen aan veren of andere meegevende elementen, als traagheidsreferentie om de absolute beweging van de sensorbasis te meten. Wanneer de sensorbehuizing trilt, heeft de traagheidsmassa de neiging om stil te blijven staan in de ruimte (boven de eigenfrequentie van het massa-veersysteem), en wordt de relatieve beweging tussen de trillende behuizing en de relatief stilstaande massa gemeten en omgezet in een elektrisch signaal dat trillingen vertegenwoordigt.

De term 'seismisch' komt van aardbevingsmeting (seismometers), waar dit principe voor het eerst werd gebruikt: een zwevende massa blijft relatief stationair terwijl de grond eronder beweegt. Bij machinebewaking worden beide snelheidstransducers en versnellingsmeters zijn seismische transducers, hoewel de term meestal wordt geassocieerd met snelheidsmetingen.

Werkingsprincipe

Massa-veer-dempersysteem

  • Seismische massa: Opgehangen in de sensorbehuizing
  • Lente: Mechanische veren of buigingen die massa ondersteunen
  • Demping: Lucht-, magnetische of vloeistofdemping
  • Transductie: Relatieve beweging omgezet in een elektrisch signaal

Frequentieresponsregio's

  • Onder natuurlijke frequentie: Massa- en woningbouwbewegingen gaan samen (slechte respons)
  • Bij natuurlijke frequentie: Resonantie (versterkt maar vervormd)
  • Boven natuurlijke frequentie: Massa stationair, behuizing trilt (goed meetbereik)
  • Bruikbaar bereik: Meestal > 2× natuurlijke frequentie

Soorten seismische transducers

Snelheidstransducers (bewegende spoel)

  • Magneet opgehangen door veren in de spoel
  • Relatieve snelheid genereert spanning (elektromagnetische inductie)
  • Natuurlijke frequentie meestal 8-15 Hz
  • Bruikbaar boven 16-30 Hz
  • Meet direct de snelheid

Versnellingsmeters

  • Piëzo-elektrisch: Piëzokristal detecteert massakracht
  • MEMS: Capacitieve of piëzoresistieve detectie
  • Hogere natuurlijke frequentie (10-30 kHz)
  • Bruikbaar vanaf ~1 Hz
  • Meet versnelling

Seismische versus niet-seismische sensoren

Seismische sensoren (inertiële referentie)

  • Accelerometers, snelheidstransducers
  • Absolute beweging meten
  • Gemonteerd op trillende structuur
  • Interne massa biedt referentie
  • Meest gebruikelijk voor machinebewaking

Niet-seismische sensoren (externe referentie)

  • Nabijheidssondes (wervelstroom)
  • Meet de relatieve beweging tussen twee oppervlakken
  • Vereist een stationair montagepunt
  • Meet de asbeweging ten opzichte van het lager
  • Wordt gebruikt voor het meten van astrilling

Voordelen van seismisch ontwerp

Zelfstandige referentie

  • Geen externe referentie nodig
  • Kan overal op een trillende constructie worden gemonteerd
  • Meet absolute beweging in traagheidsruimte

Veelzijdigheid

  • Eén sensortype voor vele toepassingen
  • Tijdelijke of permanente installatie
  • Draagbaar tussen machines

Beperkingen

Beperkingen van de frequentierespons

  • Kan niet betrouwbaar meten onder ~2× natuurlijke frequentie
  • Snelheidstransducers presteren slecht onder 15-20 Hz
  • Afweging: lage natuurlijke frequentie (goede laagfrequente respons) versus groot formaat

Maatregelen Huisvestingsmotie

  • Meet de lagerbehuizing, niet rechtstreeks de as
  • Behuizingsvibratie ≠ asvibratie (beïnvloed door lagerstijfheid, structuur)
  • Voor directe asbeweging zijn nabijheidssondes nodig

Toepassingen

Machineconditiebewaking

  • Lagerhuismetingen
  • Algemene trillingstrend
  • Lagerdefect detectie
  • Algemene machinediagnostiek

Structurele trillingen

  • Trillingen in gebouwen en funderingen
  • Seismische monitoring (aardbevingen)
  • Grondtrillingen van machines

Modale analyse

  • Meet de structurele respons op impact
  • Bepaal natuurlijke frequenties en modusvormen
  • Metingen van de overdrachtsfunctie

Seismische transducers, die interne massa's als traagheidsreferentie gebruiken, vormen de basis voor trillingsmeting bij het monitoren van roterende machines. Inzicht in het seismische principe – hoe zwevende massa's absolute bewegingsmeting mogelijk maken – verklaart zowel de mogelijkheden als de beperkingen van accelerometers en snelheidstransducers, de werkpaarden van industriële trillingsanalyseprogramma's.

← Terug naar hoofdindex

Categorieën:
WhatsApp