Шта је акцелерометар смицања? Премиум сензор вибрација • Преносни балансер, анализатор вибрација "Balanset" за динамичко балансирање дробилица, вентилатора, малчера, пужева на комбајнима, вратила, центрифуга, турбина и многих других ротора Шта је акцелерометар смицања? Премиум сензор вибрација • Преносни балансер, анализатор вибрација "Balanset" за динамичко балансирање дробилица, вентилатора, малчера, пужева на комбајнима, вратила, центрифуга, турбина и многих других ротора

Разумевање акцелерометара смицања

Дефиниција: Шта је акцелерометар смицања?

Акцелерометар смицања (такође се назива акцелерометар смицајног режима) је врста пиезоелектрични акцелерометар где унутрашња сеизмичка маса примењује смицајни напон (а не компресивни напон) на пиезоелектричне кристалне елементе када убрзање јавља се. Ова конфигурација смицајног режима пружа супериорну изолацију основног напрезања (имуност на деформацију површине монтаже), бољи термички прелазни одзив и мању осетљивост на варијације обртног момента монтаже у поређењу са дизајном компресионог режима, што акцелерометре смицања чини врхунским избором за критичне вибрација мерења која захтевају највећу тачност и стабилност.

Иако су скупљи од стандардних акцелерометара компресионог режима, сензори смицајног режима се широко користе у прецизним апликацијама, референтним стандардима, системима за стално праћење и било којој ситуацији где квалитет мерења оправдава додатне трошкове.

Конструкција и принцип рада

Унутрашњи дизајн

  • Централни пост: Крути монтажни клин кроз центар сензора
  • Сеизмичка маса: Прстен или цилиндар око централног стуба
  • Пиезо елементи: Кристали везани између масе и централног стуба
  • Претходно учитавање: Маса претходно оптерећена кристалима
  • Конфигурација смицања: Убрзање изазива тангенцијални (смицајни) напон на кристалима

Како функционише режим смицања

  1. Кућиште убрзава вибрацијама
  2. Сеизмичка маса се опире убрзању (F = m × a)
  3. Маса покушава да клизи тангенцијално у односу на централни стуб
  4. Ствара смицајни напон у пиезоелектричним елементима
  5. Смичући напон генерише електрични набој
  6. Наелектрисање пропорционално убрзању

Предности у односу на режим компресије

Изолација основног напрезања

Главна предност:

  • Савијање монтажне површине не утиче директно на напрезање кристала
  • Елементи смицања изоловани од базне деформације
  • Може се монтирати на танке, флексибилне структуре без грешака
  • Режим компресије приказује лажне сигнале од базног напрезања
  • Критично за мерења на лиму, лагана кућишта

Термални имунитет на пролазне промене

  • Боље одбијање промена температуре
  • Нижи пироелектрични ефекат (наелектрисање услед промене температуре)
  • Стабилнија нулта тачка
  • Важно за мерења са температурним варијацијама

Неосетљивост на обртни момент монтаже

  • Перформансе мање погођене варијацијама обртног момента клинова
  • Поновљивија инсталација
  • Потребна је мање критична контрола обртног момента

Боља стабилност

  • Мањи помак током времена
  • Стабилнија калибрација
  • Пожељно за референце и метрологију

Апликације

Референтни стандарди

  • Калибрациони референтни сензори
  • Лабораторије за метрологију и стандардизацију
  • Мастери за калибрацију један за другим
  • Потребна је највећа тачност

Праћење критичних машина

  • Перманентно праћење високовредне опреме
  • Нуклеарне електране
  • Велика турбомашина
  • Где је поузданост и тачност најважнија

Прецизна мерења

  • Модално испитивање и структурна динамика
  • Истраживање и развој
  • Тестирање пријема
  • Мерења уговорне верификације

Тешке ситуације монтаже

  • Конструкције од танког лима
  • Лагана кућишта машина
  • Флексибилне монтажне површине
  • Где би базно напрезање утицало на сензоре компресије

Карактеристике перформанси

Фреквентни опсег

  • Слично акцелерометрима компресије
  • Ниска фреквенција: 0,5-5 Hz у зависности од дизајна
  • Висока фреквенција: до резонанције (20-70 kHz у зависности од величине)
  • Употребљив опсег је веома широк

Распон амплитуде

  • Типично ±50 г до ±500 г
  • Слично компресионим дизајнима
  • Специјализоване верзије за више или ниже домете

Температурне перформансе

  • Стандардно: -50 до +120°C
  • Верзије за високе температуре: до 175°C
  • Боља термичка стабилност него компресија
  • Померање ниже нуле са температуром

Трошкови

Виши трошкови

  • Типично 2-4× трошкови акцелерометара компресије
  • Сложенија производња
  • Потребне су веће толеранције
  • Премиум материјали и процеси

Оправдање трошкова

  • Критичне примене где је тачност неопходна
  • Тешке ситуације монтаже
  • Референтни стандарди и калибрација
  • Дугорочне сталне инсталације
  • Када грешке у мерењу скупе

Критеријуми за избор

Изаберите режим смицања када:

  • Монтажа на танке или флексибилне конструкције
  • Очекују се температурне промене
  • Потребна је највећа тачност
  • Референтна или калибрациона апликација
  • Дугорочна трајна инсталација са критичном стабилношћу

Режим компресије је адекватан када:

  • Рутински индустријски мониторинг
  • Круте монтажне површине
  • Буџетска ограничења
  • Стандардна тачност довољна
  • Привремена мерења

Произвођачи и модели

  • Већина произвођача акцелерометара нуди дизајне са смицањем
  • Често се означавају као “премијум” или “прецизни” модели
  • Индустријски акцелерометри: многи су у режиму смицања
  • Доступне су и IEPE и верзије са режимом пуњења

Акцелерометри смицања представљају премиум ниво пиезоелектричних сензора вибрација, нудећи супериорно одбијање основног напрезања, термичку стабилност и тачност мерења у поређењу са компресионим дизајном. Иако их виша цена ограничава у критичним применама, сензори смицања су оптималан избор када је квалитет мерења најважнији, услови монтаже захтевни или је дугорочна стабилност неопходна.


← Назад на главни индекс

Categories:

WhatsApp