Розуміння акселерометрів IEPE

Пристрої

Портативний балансир та віброаналізатор Balanset-1A.

$2,347.12 Оригінальна ціна: $2,347.12.$1,901.46Поточна ціна: $1,901.46.

Деталі

Датчик вібрації</trp-post-container

$106.96 Оригінальна ціна: $106.96.$71.30Поточна ціна: $71.30.

Деталі

Оптичний датчик (лазерний тахометр)</trp-post-container

$147.36 Оригінальна ціна: $147.36.$83.19Поточна ціна: $83.19.

Пристрої

Balanset-4</trp-post-container

$8,084.78

Деталі

Магнітна підставка Insize-60-kgf</trp-post-container

$54.67

Деталі

Світловідбиваюча стрічка</trp-post-container

$11.88

Пристрої

Динамічні ваги "Балансет-1А" OEM</trp-post-container

$2,061.90 Оригінальна ціна: $2,061.90.$1,663.78Поточна ціна: $1,663.78.

Визначення: Що таке акселерометр IEPE?

Акселерометр IEPE (Інтегрована електронна п'єзоелектрична, також відома як ICP®, акселерометр у режимі напруги або акселерометр постійного струму) – це п'єзоелектричний акселерометр з вбудованою електронікою формування сигналу, що живиться від постійного струму (зазвичай 2-20 мА), що подається через той самий двопровідний кабель, що передає вихідний сигнал. Внутрішня електроніка перетворює високоомний заряд від п'єзоелектричного кристала на низькоомну вихідну напругу, що усуває необхідність у зовнішньому підсилювачі заряду та дозволяє використовувати прості, недорогі коаксіальні кабелі на великих відстанях.

Акселерометри IEPE стали галузевим стандартом для промислового використання. вібрація моніторинг, що використовується в понад 90% застосуваннях завдяки своїй простоті, надійності та економічній ефективності. Вони є датчиком вибору для моніторингу стану, балансування, та усунення несправностей у більшості промислових середовищ.

Принцип дії

Внутрішнє будівництво

• П'єзоелектричний елемент: Генерує заряд, пропорційний прискорення
• Вбудований підсилювач: Польовий транзистор або підсилювач з інтегральною схемою всередині корпусу датчика
• Перетворення імпедансу: Перетворює високоомний заряд (пКл) на низькоомну напругу (мВ)
• Один кабель: Двожильний кабель для живлення та сигналу

Шлях живлення та сигналу

• Прилад забезпечує постійний струм (зазвичай 4 мА)
• Струм живить внутрішню електроніку
• Вібрація модулює напругу на тому ж кабелі
• Вихідний сигнал, пов'язаний зі змінним струмом (вібраційний сигнал), працює від напруги зміщення постійного струму
• Прилад розділяє постійний струм від сигналу змінного струму

Ключові переваги

Простота

• Не потрібен зовнішній підсилювач
• Просте двопровідне підключення
• Стандартний коаксіальний кабель (недорога вартість)
• Легке встановлення та налаштування

Можливість роботи з довгим кабелем

• Низькоомний вихід забезпечує роботу довгих кабелів
• Довжина кабелю до 300 м (1000 футів) практично
• Мінімальне погіршення сигналу
• Немає спеціальних вимог до кабелю

Завадостійкість

• Низький імпеданс, менш схильний до електричних перешкод
• Краще придушення електромагнітних/радіочастотних перешкод, ніж у режимі заряджання
• Підходить для середовищ з електричним шумом

Економічна ефективність

• Позбавляє від дорогих підсилювачів заряду
• Знижує вартість системи
• Нижча вартість встановлення
• Стандартні датчики промисловості широко доступні

Технічні характеристики та продуктивність

Типові характеристики

• Чутливість: 10-100 мВ/г звичайний (100 мВ/г стандарт)
• Діапазон частот: 0,5 Гц – 10 кГц (низькочастотне зрізання через зв'язок змінного струму)
• Діапазон вимірювання: від ±50 г до ±500 г (типово)
• Температурний діапазон: Стандартно від -50°C до +120°C; високотемпературні версії до +175°C
• Необхідна потужність: 18-30 В постійного струму, постійний струм 2-20 мА

Характеристики продуктивності

• Відмінна лінійність (зазвичай < помилка 1%)
• Низький рівень шуму
• Хороша рівномірність частотної характеристики
• Стабільне калібрування з часом

Обмеження

Низькочастотна характеристика

• Вихід, з'єднаний зі змінним струмом (конденсаторні блоки постійного струму)
• Низькочастотний граничний рівень зазвичай 0,5-2 Гц (точка -3 дБ)
• Неможливо виміряти справжній постійний струм або дуже повільні зміни
• Підходить для більшості машин (>300 об/хв), але має обмеження для дуже низьких швидкостей

Температурні обмеження

• Стандартний IEPE обмежений ~120°C
• Високотемпературні версії до 175°C, але дорожчі
• Перевищує ліміти, електроніка виходить з ладу
• Альтернатива: акселерометри в режимі зарядки для дуже високих температур (>200°C)

Чутливість заземлювального контуру

• Помірне відхилення синфазного сигналу
• Може бути під впливом різниці потенціалів землі
• Важливість належного заземлення та ізоляції
• Зазвичай не виникає проблем із правильним встановленням

Застосування

Моніторинг стану

• Збір даних на основі маршрутів за допомогою колекторів даних
• Системи постійного онлайн-моніторингу
• Тимчасовий моніторинг для усунення несправностей
• Найпоширеніший промисловий датчик вібрації

Балансування

• Вимірювання балансування поля
• Машини для балансування цехів
• Вимірювання амплітуди та фази

Приймальні випробування

• Введення в експлуатацію нового обладнання
• Перевірка після ремонту
• Договірна перевірка вібрації

IEPE проти інших типів акселерометрів

IEPE проти режиму заряджання

• ІПЕ: Вбудована електроніка, простий кабель, нижча вартість, обмежена температура
• Режим заряджання: Без електроніки, потрібен підсилювач заряду, можливі екстремальні температури
• Використовуйте IEPE: 95% промислового застосування
• Використовуйте плату: Екстремальні температури (>175°C), ядерні середовища, спеціальні застосування

IEPE проти MEMS

• ІПЕ: П'єзоелектричний кристал, вища продуктивність, галузевий стандарт
• МЕМС: Мікрооброблений кремній, нижча вартість, інтегровані системи
• Переваги IEPE: Краща чутливість, ширша смуга пропускання, перевірена надійність
• Переваги МЕМС: Нижча вартість, менший розмір, відгук постійного струму

Найкращі практики встановлення

Способи монтажу

• Кріплення на шпильці: Найкраща продуктивність, найвища частота (до 10+ кГц)
• Клей: Гарна продуктивність, напівперманентний (до 7-8 кГц)
• Магнітний: Зручний, прийнятний для рутинного моніторингу (до 2-3 кГц)
• Кишеньковий: Тільки швидкий скринінг, обмежена точність та діапазон частот

Міркування щодо кабелів

• Використовуйте якісний коаксіальний кабель
• Уникайте пошкодження кабелю (здавлювання, різкі вигини)
• Закріпіть кабель, щоб запобігти вібрації
• Тримайте кабелі подалі від джерел високої напруги
• Перевірте цілісність та ізоляцію

Перевірка блоку живлення

• Перевірте, чи прилад забезпечує належний постійний струм (типово 2-20 мА)
• Перевірте напругу зміщення (зазвичай 8-12 В постійного струму)
• Забезпечте достатню напругу живлення (18-30 В постійного струму)
• Перевірка приладу за допомогою справного датчика

Акселерометри IEPE представляють собою оптимальне поєднання продуктивності, простоти та вартості для промислового моніторингу вібрації. Їхня інтегрована електроніка, просте підключення та надійна продуктивність зробили їх переважним вибором для моніторингу стану, балансування та усунення несправностей у всіх галузях промисловості, замінивши старі технології режиму заряду та виходу напруги в більшості стандартних застосувань.

---

← Назад до головного індексу