Hiểu gia tốc kế IEPE

Devices

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

Parts

Optical Sensor (Laser Tachometer)

Bộ dụng cụ cân bằng và chẩn đoán rung động hoàn chỉnh từ Vibromera, bao gồm bốn cảm biến rung động có dây cáp, mô-đun giao diện tín hiệu, máy đo tốc độ laser có chân đế từ tính, cân kỹ thuật số, cáp USB và hộp đựng. Hệ thống được thiết kế để cân bằng rô-to tại hiện trường và theo dõi tình trạng trên thiết bị công nghiệp.

Devices

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

Định nghĩa: Máy đo gia tốc IEPE là gì?

Máy đo gia tốc IEPE (Integrated Electronics Piezo-Electric, còn được gọi là ICP®, chế độ điện áp hoặc máy đo gia tốc dòng điện không đổi) là một máy đo gia tốc áp điện với bộ phận điện tử điều hòa tín hiệu tích hợp, được cấp nguồn bởi dòng điện không đổi (thường là 2-20 mA) thông qua cùng một cáp hai dây dẫn tín hiệu đầu ra. Các bộ phận điện tử bên trong chuyển đổi điện tích trở kháng cao từ tinh thể áp điện thành điện áp đầu ra trở kháng thấp, loại bỏ nhu cầu sử dụng nguồn điện ngoài. bộ khuếch đại điện tích và cho phép sử dụng cáp đồng trục đơn giản, giá thành thấp trên khoảng cách xa.

Máy đo gia tốc IEPE đã trở thành tiêu chuẩn công nghiệp cho công nghiệp rung động Giám sát, được sử dụng trong hơn 90% ứng dụng nhờ tính đơn giản, độ tin cậy và hiệu quả về chi phí. Chúng là cảm biến được lựa chọn để giám sát tình trạng, cân bằng, và khắc phục sự cố trong hầu hết các môi trường công nghiệp.

Nguyên lý hoạt động

Xây dựng nội bộ

Phần tử áp điện: Tạo ra điện tích tỷ lệ thuận với gia tốc
Bộ khuếch đại tích hợp: Bộ khuếch đại FET hoặc IC bên trong vỏ cảm biến
Chuyển đổi trở kháng: Chuyển đổi điện tích trở kháng cao (pC) thành điện áp trở kháng thấp (mV)
Cáp đơn: Cáp hai dây dẫn cho cả nguồn điện và tín hiệu

Đường dẫn tín hiệu và nguồn điện

Thiết bị cung cấp dòng điện không đổi (thường là 4 mA)
Dòng điện cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử bên trong
Rung động điều chỉnh điện áp trên cùng một dây cáp
Đầu ra kết nối AC (tín hiệu rung) chạy trên điện áp phân cực DC
Thiết bị tách nguồn điện DC khỏi tín hiệu AC

Ưu điểm chính

Sự đơn giản

Không cần bộ khuếch đại bên ngoài
Kết nối hai dây đơn giản
Cáp đồng trục tiêu chuẩn (giá rẻ)
Cài đặt và thiết lập dễ dàng

Khả năng cáp dài

Đầu ra trở kháng thấp truyền dẫn cáp dài
Chiều dài cáp thực tế lên đến 300m (1000 ft)
Suy giảm tín hiệu tối thiểu
Không có yêu cầu cáp đặc biệt

Khả năng chống ồn

Trở kháng thấp ít bị nhiễu điện hơn
Khả năng loại bỏ EMI/RFI tốt hơn chế độ sạc
Phù hợp với môi trường có nhiễu điện

Hiệu quả về chi phí

Loại bỏ bộ khuếch đại điện tích đắt tiền
Giảm chi phí hệ thống
Chi phí lắp đặt thấp hơn
Cảm biến tiêu chuẩn công nghiệp có sẵn rộng rãi

Thông số kỹ thuật và hiệu suất

Thông số kỹ thuật điển hình

Sensitivity: 10-100 mV/g phổ biến (100 mV/g chuẩn)
Dải tần số: 0,5 Hz – 10 kHz (ngắt tần số thấp từ kết nối AC)
Measurement Range: ±50g đến ±500g điển hình
Temperature Range: Tiêu chuẩn -50°C đến +120°C; phiên bản nhiệt độ cao đến +175°C
Công suất yêu cầu: 18-30 VDC, dòng điện không đổi 2-20 mA

Đặc điểm hiệu suất

Độ tuyến tính tuyệt vời (thường < lỗi 1%)
Sàn có độ ồn thấp
Độ phẳng đáp ứng tần số tốt
Hiệu chuẩn ổn định theo thời gian

Hạn chế

Đáp ứng tần số thấp

Đầu ra kết nối AC (tụ điện chặn DC)
Ngắt tần số thấp thường là 0,5-2 Hz (điểm -3 dB)
Không thể đo DC thực sự hoặc những thay đổi rất chậm
Phù hợp với hầu hết các máy móc (>300 vòng/phút) nhưng hạn chế ở tốc độ rất thấp

Giới hạn nhiệt độ

IEPE tiêu chuẩn giới hạn ở ~120°C
Phiên bản nhiệt độ cao lên đến 175°C nhưng đắt hơn
Vượt quá giới hạn, thiết bị điện tử bị hỏng
Giải pháp thay thế: máy đo gia tốc chế độ sạc cho nhiệt độ rất cao (>200°C)

Độ nhạy vòng đất

Từ chối chế độ chung vừa phải
Có thể bị ảnh hưởng bởi sự khác biệt về điện thế mặt đất
Việc nối đất và cách ly đúng cách rất quan trọng
Thông thường không có vấn đề gì với việc cài đặt đúng cách

Ứng dụng

Giám sát tình trạng

Thu thập dữ liệu dựa trên tuyến đường với các trình thu thập dữ liệu
Hệ thống giám sát trực tuyến vĩnh viễn
Giám sát tạm thời để khắc phục sự cố
Cảm biến rung động công nghiệp phổ biến nhất

Balancing

Đo cân bằng tại hiện trường
Máy cân bằng cửa hàng
Đo biên độ và pha

Kiểm tra chấp nhận

Đưa vào vận hành thiết bị mới
Xác minh sau khi sửa chữa
Xác minh rung động theo hợp đồng

IEPE so với các loại máy đo gia tốc khác

IEPE so với Chế độ sạc

IEPE: Thiết bị điện tử tích hợp, cáp đơn giản, chi phí thấp hơn, nhiệt độ giới hạn
Chế độ sạc: Không có thiết bị điện tử, cần bộ khuếch đại điện tích, có thể chịu được nhiệt độ cực cao
Sử dụng IEPE: 95% ứng dụng công nghiệp
Sử dụng phí: Nhiệt độ cực đoan (>175°C), môi trường hạt nhân, ứng dụng đặc biệt

IEPE so với MEMS

IEPE: Tinh thể áp điện, hiệu suất cao hơn, tiêu chuẩn công nghiệp
MEMS: Hệ thống tích hợp, chi phí thấp hơn, silicon gia công vi mô
Ưu điểm của IEPE: Độ nhạy tốt hơn, băng thông rộng hơn, độ tin cậy đã được chứng minh
Ưu điểm của MEMS: Chi phí thấp hơn, kích thước nhỏ hơn, phản ứng DC

Thực hành tốt nhất về cài đặt

Phương pháp lắp đặt

Gắn đinh tán: Hiệu suất tốt nhất, tần số cao nhất (lên đến 10+ kHz)
Adhesive: Hiệu suất tốt, bán vĩnh viễn (đến 7-8 kHz)
Từ tính: Thuận tiện, có thể chấp nhận được cho việc giám sát thường xuyên (đến 2-3 kHz)
Cầm tay: Chỉ sàng lọc nhanh, độ chính xác và phạm vi tần số hạn chế

Những cân nhắc về cáp

Sử dụng cáp đồng trục chất lượng
Tránh làm hỏng cáp (bị đè bẹp, uốn cong đột ngột)
Cáp chắc chắn để chống rung
Giữ cáp tránh xa nguồn điện áp cao
Kiểm tra tính liên tục và cách điện

Xác minh nguồn điện

Kiểm tra xem dụng cụ có cung cấp dòng điện không đổi thích hợp không (điển hình là 2-20 mA)
Kiểm tra điện áp phân cực (thường là 8-12 VDC)
Đảm bảo điện áp cung cấp đầy đủ (18-30 VDC)
Kiểm tra bằng cảm biến đã biết là tốt để xác minh thiết bị

Máy đo gia tốc IEPE đại diện cho sự cân bằng tối ưu giữa hiệu suất, tính đơn giản và chi phí cho việc giám sát rung động công nghiệp. Thiết bị điện tử tích hợp, khả năng kết nối đơn giản và hiệu suất mạnh mẽ đã khiến chúng trở thành lựa chọn hàng đầu cho các ứng dụng giám sát tình trạng, cân bằng và xử lý sự cố trong mọi ngành công nghiệp, thay thế các công nghệ chế độ sạc và điện áp đầu ra cũ trong hầu hết các ứng dụng tiêu chuẩn.

← Quay lại Mục lục chính

Cảm biến gia tốc IEPE là gì? Cảm biến điện tử tích hợp

Được xuất bản bởi admin trên Tháng 10 31, 2025 Tháng 10 31, 2025