Förstå seismiska givare
Definition: Vad är en seismisk givare?
Seismisk givare (även kallad seismisk sensor eller tröghetsgivare) är en vibration En sensor som använder en intern seismisk massa (provmassa) upphängd i fjädrar eller andra eftergivliga element som tröghetsreferens för att mäta sensorbasens absoluta rörelse. När sensorhuset vibrerar tenderar tröghetsmassan att förbli stationär i rymden (över mass-fjädersystemets naturliga frekvens), och den relativa rörelsen mellan det vibrerande huset och den relativt stationära massan mäts och omvandlas till en elektrisk signal som representerar vibration.
Termen "seismisk" kommer från jordbävningsmätning (seismometrar) där denna princip först användes – en svävande massa förblir relativt stationär medan marken rör sig under den. Vid maskinövervakning används både hastighetsgivare och accelerometrar är seismiska givare, även om termen oftast förknippas med hastighetsmätare.
Funktionsprincip
Massfjäderdämparsystem
- Seismisk massa: Upphängd inuti sensorhöljet
- Fjädra: Mekaniska fjädrar eller böjningselement som stöder massa
- Dämpning: Luft-, magnetisk eller vätskedämpning
- Transduktion: Relativ rörelse omvandlas till elektrisk signal
Frekvensresponsregioner
- Under naturlig frekvens: Massa och bostäder flyttar tillsammans (dåligt svar)
- Vid naturlig frekvens: Resonans (förstärkt men förvrängd)
- Över naturlig frekvens: Massan är stationär, huset vibrerar (bra mätområde)
- Användbart intervall: Vanligtvis > 2× egenfrekvens
Typer av seismiska givare
Hastighetsgivare (rörlig spole)
- Magnet upphängd i fjädrar inuti spolen
- Relativ hastighet genererar spänning (elektromagnetisk induktion)
- Naturfrekvens vanligtvis 8–15 Hz
- Användbar över 16–30 Hz
- Mäter hastighet direkt
Accelerometrar
- PiezoelektriskPiezokristall känner av masskraft
- MEMS: Kapacitiv eller piezoresistiv avkänning
- Högre naturlig frekvens (10–30 kHz)
- Användbar från ~1 Hz och uppåt
- Mäter acceleration
Seismiska vs. icke-seismiska sensorer
Seismiska sensorer (tröghetsreferens)
- Accelerometrar, hastighetsgivare
- Mät absolut rörelse
- Monterad på vibrerande struktur
- Intern massa ger referens
- Vanligast för maskinövervakning
Icke-seismiska sensorer (extern referens)
- Närhetssonder (virvelström)
- Mät relativ rörelse mellan två ytor
- Kräver stationär monteringspunkt
- Mät axelrörelsen i förhållande till lagret
- Används för mätning av axelvibrationer
Fördelar med seismisk design
Fristående referens
- Ingen extern referens behövs
- Kan monteras var som helst på vibrerande struktur
- Mäter absolut rörelse i tröghetsrummet
Mångsidighet
- En enda sensortyp för många tillämpningar
- Tillfällig eller permanent installation
- Bärbar mellan maskiner
Begränsningar
Frekvensresponsbegränsningar
- Kan inte mäta under ~2× naturlig frekvens tillförlitligt
- Dåliga hastighetsgivare under 15-20 Hz
- Avvägning: låg naturlig frekvens (bra lågfrekvensrespons) kontra stor storlek
Åtgärder Bostadsrörelse
- Mäter lagerhuset, inte axeln direkt
- Husvibrationer ≠ axelvibrationer (påverkade av lagerstyvhet, struktur)
- För direkt axelrörelse behövs närhetsprober
Applikationer
Övervakning av maskinernas tillstånd
- Lagerhusets mått
- Övergripande vibrationstrender
- Lagerfel upptäckt
- Allmän maskindiagnostik
Strukturell vibration
- Byggnads- och grundvibrationer
- Seismisk övervakning (jordbävningar)
- Markvibrationer från maskiner
Modalanalys
- Mät strukturellt svar på påverkan
- Bestäm naturliga frekvenser och modformer
- Mätningar av överföringsfunktioner
Seismiska givare, som använder interna massor som tröghetsreferenser, utgör grunden för vibrationsmätning vid övervakning av roterande maskiner. Att förstå den seismiska principen – hur suspenderade massor möjliggör absolut rörelsemätning – förklarar både funktionerna och begränsningarna hos accelerometrar och hastighetsgivare, arbetshästarna i industriella vibrationsanalysprogram.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 