Înțelegerea velometrului (senzorului de viteză)

1. Definiție: Ce este un velometru?

A Velometru, mai cunoscut formal ca traductor de viteză sau senzor de viteză, este un tip de traductor folosit pentru a măsura vibrațiiCaracteristica sa cheie este aceea că generează un semnal electric de ieșire direct proporțional cu viteză a vibrației.

Aceasta este în contrast cu o accelerometru, care emite un semnal proporțional cu accelerare, și o sondă de proximitate, care emite un semnal proporțional cu deplasareDeși mai puțin frecvente decât accelerometrele în sistemele portabile moderne de colectare a datelor, velometrele au încă aplicații importante, în special în monitorizarea permanentă a utilajelor de viteză medie.

2. Cum funcționează un velometru

Velometrele tradiționale sunt senzori electrodinamici. Funcționează pe același principiu ca un microfon dinamic, bazat pe legea inducției a lui Faraday:

1. În interiorul carcasei senzorului se află o bobină de sârmă suspendată de arcuri moi.
2. Un magnet permanent este fixat pe carcasa senzorului.
3. Când senzorul este montat pe o mașină vibratoare, carcasa și magnetul se mișcă odată cu mașina.
4. Datorită inerției sale, bobina suspendată rămâne relativ staționară în spațiu.
5. Această mișcare relativă dintre magnetul în mișcare și bobina staționară induce o tensiune în bobină.
6. Conform legii lui Faraday, această tensiune indusă este direct proporțională cu viteza mișcării relative.

Există și „velometre piezoelectrice” moderne. Acestea sunt, în esență, accelerometre cu un circuit electronic de integrare încorporat care transformă semnalul de accelerație într-un semnal de viteză chiar în senzor.

3. Avantajele și dezavantajele velometrelor

Avantaje

• Ieșire directă a vitezei: Acestea măsoară direct viteza, care este parametrul cel mai frecvent utilizat pentru evaluarea severității vibrațiilor la utilajele de uz general în intervalul 10 Hz - 1.000 Hz (pe ISO 10816). Analizorul nu necesită integrare, ceea ce poate simplifica măsurarea.
• Autoalimentat (Pasiv): Velometrele electrodinamice tradiționale nu necesită o sursă externă de alimentare pentru a funcționa, ceea ce poate fi un avantaj în anumite aplicații industriale.
• Răspuns bun la frecvență joasă: În general, acestea sunt mai sensibile la frecvențe mai joase decât multe accelerometre de uz general.

Dezavantaje

• Gamă de frecvență limitată: Acestea au o gamă de frecvență utilizabilă mai limitată în comparație cu accelerometrele. Nu sunt potrivite pentru detectarea impacturilor de înaltă frecvență asociate cu defecte ale rulmentului sau defecte ale angrenajului.
• Piese mobile: Sistemul intern de arc și spirală se poate uza sau rupe în timp, în special în medii cu vibrații ridicate.
• Sensibilitate la orientare: Acestea trebuie montate în orientarea pentru care au fost proiectate (de exemplu, verticală sau orizontală).
• Mai mare și mai greu: De obicei, sunt mult mai mari și mai grele decât accelerometrele moderne.
• Sensibilitate la câmpuri magnetice: Câmpurile magnetice externe puternice (de exemplu, cele de la motoare mari) pot interfera cu funcționarea acestora.

4. Velometru vs. Accelerometru

Pentru colectarea modernă portabilă a datelor și diagnosticarea vibrațiilor, cel/cea/cei/cele accelerometru este senzorul preferat. Acest lucru se datorează faptului că accelerometrele au un răspuns în frecvență mult mai larg și mai plat, permițându-le să măsoare atât vibrațiile de joasă frecvență provenite de la dezechilibru, cât și vibrațiile de foarte înaltă frecvență provenite de la defecțiunile rulmenților și angrenajelor. analizor de vibrații poate apoi integra cu ușurință semnalul de accelerație pentru a afișa viteza sau deplasarea, după cum este necesar.

Velometrele se găsesc acum cel mai adesea ca senzori instalați permanent pe mașini de viteză medie, cum ar fi ventilatoare, pompe și motoare, în special în instalațiile mai vechi, unde erau specificate ca senzor de monitorizare original.

← Înapoi la indexul principal