Sensör Hassasiyetini Anlama
Tanım: Hassasiyet Nedir?
Hassasiyet sensörün çıkış sinyalinin ölçülen fiziksel giriş niceliğine oranıdır ve sensörün kazancını veya dönüşüm faktörünü temsil eder. titreşim Sensörlerde hassasiyet, titreşim birimi (ivme, hız veya) başına ne kadar elektriksel çıktı (voltaj veya yük) üretildiğini tanımlar. yer değiştirme). Daha yüksek hassasiyet, belirli bir titreşim seviyesi için daha büyük çıkış sinyali anlamına gelir, daha iyi çözünürlük ve sinyal-gürültü oranı sağlar ancak sensör çıkışı doygunluğa ulaşmadan önce maksimum ölçüm aralığını sınırlar.
Hassasiyet, sensör çıkış voltajını anlamlı titreşim birimlerine dönüştürmek için bilinmesi gereken temel özelliktir. Üretim sırasında belirlenir. kalibrasyon, Kalibrasyon sertifikalarında belgelenen ve tüm titreşim hesaplamalarında kullanılan hassasiyet dengelerini anlamak, belirli ölçüm gereksinimleri için doğru sensör seçimini sağlar.
Sensör Tipine Göre Hassasiyet Birimleri
İvmeölçerler
IEPE/Gerilim Modu
- Birimler: mV/g (ivme gramı başına milivolt)
- Tipik Değerler: 10-1000 mV/g
- Standart: 100 mV/g en yaygın
- Yüksek Hassasiyet: 500-1000 mV/g (düşük titreşimli uygulamalar)
- Düşük Hassasiyet: 10-50 mV/g (yüksek titreşim, şok uygulamaları)
Şarj Modu
- Birimler: pC/g (g başına pikokulomb)
- Tipik Değerler: 1-1000 pC/g
- Genel Amaç: 10-50 pC/g yaygın
Hız Sensörleri
- Birimler: mV/in/s veya mV/mm/s
- Tipik: 100 mV/in/s veya ~4000 mV/mm/s
- Alternatif Birimler: V/m/s
Yer Değiştirme Probları
- Birimler: mV/mil veya V/mm
- Tipik: 200 mV/mil veya 7,87 V/mm (girdap akımı probları)
- Kalibre edildi: Belirli hedef malzeme ve boşluk aralığı için
Hassasiyet Ödünleri
Yüksek Hassasiyet (100-1000 mV/g)
Avantajları
- Düşük titreşim için büyük çıkış sinyali
- Daha iyi çözünürlük (küçük değişiklikleri algılayabilir)
- Daha iyi sinyal-gürültü oranı
- Düşük titreşimli makineler için uygundur
Dezavantajları
- Sınırlı dinamik aralık (daha düşük titreşimde doygunluğa ulaşır)
- Tipik aralık: ±5g ila ±50g
- Yüksek titreşimli veya şoklu uygulamalar için uygun değildir
Düşük Hassasiyet (10-50 mV/g)
Avantajları
- Geniş dinamik aralık
- Yüksek titreşimi ölçebilir (±100g ila ±10.000g)
- Şok ve darbeye uygundur
- Yüksek titreşim koşullarında doygunluğa ulaşmaz
Dezavantajları
- Düşük titreşim için daha küçük çıkış
- Daha düşük sinyal-gürültü oranı
- Azaltılmış çözünürlük
- Küçük titreşim değişikliklerini kaçırabilirsiniz
Hassasiyet Seçimi
Uygulamaya Dayalı
Düşük Titreşim (< 5 mm/sn)
- Yüksek hassasiyet kullanın (100-500 mV/g)
- Hassas makineler, düşük hızlı ekipmanlar
- Küçük değişiklikler için iyi bir çözünürlüğe ihtiyaç var
Orta Titreşim (5-20 mm/s)
- Standart duyarlılık (50-100 mV/g)
- Genel endüstriyel makineler
- En yaygın uygulama aralığı
Yüksek Titreşim (> 20 mm/s)
- Düşük hassasiyet (10-50 mV/g)
- Doygunluğu önleyin
- Kırıcılar, değirmenler, yüksek dengesizlik ekipmanları
Şok ve Etki
- Çok düşük hassasiyet (1-10 mV/g)
- ±1000g veya daha fazla ölçün
- Darbe testi, çarpışma testi
Ölçümler Üzerindeki Etkisi
Sinyal Seviyesi
- Daha yüksek hassasiyet → daha büyük sinyal voltajı
- Enstrüman giriş aralığını daha iyi kullanır
- Geliştirilmiş çözünürlük
- Ancak maksimum ölçülebilir titreşimi sınırlar
Dinamik Aralık
- Gürültü tabanından doygunluğa kadar aralık
- Yüksek hassasiyet: dar aralık (küçük sinyaller için iyi)
- Düşük hassasiyet: geniş aralık (değişken sinyaller için iyi)
- Çözünürlük ve aralık arasındaki denge
Gürültü Performansı
- Sensörün içsel gürültüsü (elektronikteki elektriksel gürültü)
- Daha yüksek hassasiyet = düşük titreşim için daha iyi sinyal-gürültü oranı
- Gürültü, daha düşük hassasiyetle daha belirgin hale gelir
Kalibrasyon ve Doğrulama
Fabrika Kalibrasyonu
- Fabrikada kalibre edilen yeni sensörler
- Sensör veya sertifika üzerinde hassasiyet belirtilir
- Tolerans genellikle ±5-10%
- Kritik kullanımdan önce doğrulanmalıdır
Periyodik Yeniden Kalibrasyon
- Hassasiyet zamanla değişebilir
- Yıllık veya programa göre yeniden kalibre edin
- Kalibrasyon sertifikasından güncellenen hassasiyet
- Enstrümana girin veya düzeltmeleri uygulayın
Saha Doğrulaması
- Elde taşınabilir kalibratör bilinen titreşimi sağlar
- Sensör çıkışının beklenenle eşleştiğini doğrulayın (duyarlılık × giriş)
- Kritik ölçümlerden önce hızlı kontrol
İlgili Özellikler
Ölçüm Aralığı
- Maksimum titreşim sensörü ölçebilir
- Duyarlılıkla ters orantılıdır
- Örnek: ±5V çıkışlı 100 mV/g → ±50g aralığı
Çözünürlük
- Algılanabilen en küçük titreşim değişimi
- Gürültü ve dijitalleşmeyle sınırlı
- Daha yüksek hassasiyet genellikle daha iyi çözünürlük anlamına gelir
Doğrusallık
- Ölçüm aralığında sabit hassasiyet nasıl korunur?
- İyi sensörler: < 1% doğrusaldan sapma
- % tam ölçekli hata olarak belirtildi
Pratik Hususlar
Enstrüman Giriş Eşleştirmesi
- Enstrüman giriş aralığı sensör çıkışıyla eşleşmelidir
- Örnek: 100 mV/g sensör × 50g titreşim = 5V çıkış (cihaza sığmalıdır ±5V giriş)
- Ayarlanabilir giriş kazançları farklı hassasiyetlere uyum sağlar
Çoklu Sensörler
- Tek bir programda farklı hassasiyetlere sahip sensörlerin kullanılması
- Her sensör için enstrümanın yapılandırılması gerekir
- Yanlış hassasiyet girildiğinde hata oluştu
- Tek bir hassasiyette standartlaştırma işlemleri basitleştirir
Sensör hassasiyeti, fiziksel titreşim ile elektrik sinyali arasındaki dönüşümü tanımlayan temel bir özelliktir. Hassasiyet birimlerini, beklenen titreşim seviyelerine göre seçim kriterlerini ve ölçüm cihazlarına doğru hassasiyet girişini anlamak, doğru titreşim ölçümleri, uygun sensör seçimi ve hassasiyet uyumsuzluklarından veya doygunluktan kaynaklanan ölçüm hatalarından kaçınmak için önemlidir.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									