Kaj je občutljivost senzorja?

Občutljivost senzorja je razmerje med električnim izhodom in mehanskim vhodom. Pri merilnikih pospeška se običajno izraža v mV/g (npr. 100 mV/g). Pri senzorjih hitrosti pa v mV/(mm/s) ali mV/(in/s). Višja občutljivost pomeni večji izhodni signal za enako raven vibracij.

Kako izberem pravo občutljivost?

Višja občutljivost (npr. 500 mV/g) zagotavlja boljše razmerje med signalom in šumom pri nizkih vibracijah, vendar omejuje najvišjo merljivo raven. Za meritve visokih g je potrebna nižja občutljivost (npr. 10 mV/g). Občutljivost prilagodite pričakovanim ravnem vibracij in vhodnemu območju DAQ.

Kakšen je dinamični razpon senzorja?

Dinamični razpon je razmerje med največjim merljivim signalom in šumnim pragom, običajno izraženo v dB. Za senzorje IEPE je največji izhod običajno ±5 V vrh. Dinamični razpon = 20 × log10 (Vmax / Všum).

Kaj napaja senzor IEPE (ICP)?

Senzorji IEPE (Integrated Electronics Piezo-Electric) zahtevajo vzbujanje s konstantnim tokom (običajno 2–20 mA) pri enosmerni napetosti 18–30 V. Vibracijski signal AC se prenaša poleg enosmerne napetosti. ICP je blagovna znamka podjetja PCB Piezotronics za tehnologijo IEPE.

Ali lahko uporabim delilnik napetosti za uskladitev izhoda senzorja z mojim DAQ-jem?

Da, vendar zmanjša razmerje signal/šum. Boljši pristopi: uporaba senzorja z ustrezno občutljivostjo, prilagoditev vhodnega območja DAQ ali uporaba kondicionerja signala s programirljivim ojačanjem.

Brezplačno inženirsko orodje — #017

Kalkulator občutljivosti senzorja vibracij

Izračunajte napetost izhodnega signala senzorja iz občutljivosti in ravni vibracij. Določite dinamično območje in največjo merljivo amplitudo za IEPE merilnike pospeška in senzorje hitrosti.

Merilnik pospeškaSenzor hitrostimV/g · mV/(mm/s)

Rezultati

Izhodna signalna napetost

—

Najvišja merljiva raven

—

Izhod kot % polnega obsega

—

Dinamični razpon

—

Raven signala (dBV)

—

Izhodna signalna napetost

Najvišja merljiva raven

Pogoste vrste senzorjev

Vrsta	Tipična občutljivost	Razpon	Frekvenčni razpon
Splošni IEPE merilnik pospeška	100 mV/g	±50 g	0,5–10 kHz
Nizkofrekvenčni merilnik pospeška	500-1000 mV/g	±5 g	0,1–1 kHz
Merilnik pospeška za udarce	1-10 mV/g	±500-5000 g	1-20 kHz
Senzor hitrosti	4-20 mV/(mm/s)	0,1–100 mm/s	1-1 kHz

Primer – standardni merilnik pospeška

Dano: Občutljivost = 100 mV/g, Vibracije = 5 g pk, Največja izhodna napetost = 5 V pk

V_ven = 100 × 5 / 1000 = 0,500 V vrh

Najvišja raven = 5000 / 100 = 50 g vrh

Izhod = 0,5 / 5 × 100 = 10% polnega obsega

⚠️ Opomba: Preseganje največje izhodne napetosti obreže signal, kar povzroči popačenje. Vedno preverite, ali pričakovane ravni vibracij ostanejo znotraj območja senzorja.