请遵循以下技巧以获取准确的数据并最大程度地减少维护成本。

由维克多·维奥拉（Victor Viola），工业部IMI传感器

在过去的十年中，趋势振动参数已成为监测机械健康的最广泛使用的技术，工业加速度计已成为预测性维护市场中的主力。系统继续发展以适应现代制造实践并简化记录保存，但是传感器的准确性对于保护宝贵资产仍然至关重要。

尽管输出不准确，但用于机器健康监控的传感器的性能规范通常是在面值上。通过这些仔细的传感器选择和一致的性能监控，降低了不良数据导致设备损坏和其他昂贵错误的可能性。

检查规格（并在行之间阅读！）

当您在市场上新的加速度计时，它需要比较各种传感器制造商的质量标准。毕竟，广告规范仅与验证方法一样好。几个国家认证机构可以帮助消除猜测。他们包括：

nist：国家标准技术学院（NIST.GOV）

nvlap：国家自愿实验室认证计划（NIST.GOV）

A2LA：美国实验室认证协会（a2la.org）

在美国，NIST是校准设备标准的权威，而NVLAP和A2LA是校准过程中最受欢迎的两个认证机构。使用NIST可追溯校准设备的实验室不一定会认可ISO标准进行校准实践。但是，NVLAP或A2LA（或其他认证机构）的认证保证了设备的可追溯性和实验室认证为ISO标准。请注意，这些不是ISO实践的唯一有效的认证机构。他们和其他人可以作为速记，以对制造商的校准标准进行彻底的背景检查，并保证您的宝贵资产很好。

建立信誉后，规格数据可用于确定制造后是否对传感器进行了全面测试，并为测试方法提供了线索。物理属性，例如大小，住房材料，密封性和电缆，是确定传感器是否适合其预期环境的良好起点。它们被包括在所有规格表中。您可能会发现性能属性因制造商而异。

无论制造商如何，都应始终将一些关键规格包含在传感器数据中，以确保其在预期的应用和性能范围内的操作。这些包括测量范围，频率范围，谐振频率，输出阻抗，输出偏置电压和放电时间常数。查看规格时，请务必询问：

•这些性能规格是否忽略了？

•最后一个校准单点/有限范围？

•历史趋势数据是否可用和审查？

在线之间读取丢失数据可以使您了解如何执行校准。考虑直接从工厂测试的加速度计的结果（图1），在120 Hz时的广告灵敏度为50.39 PC/g。虽然测试的传感器质量非常高，但其性能以120 Hz，5 g峰和23 C（73 F）的特异性范围内测量。

在此示例中，随着频率范围的降低，传感器未能保持在+/- 5％的灵敏度范围内。Sensitivity data from a single point calibration provided an incomplete profile of the sensor’s performance, especially when applied to turbine testing (this product’s intended use), where the sensor will need to operate in extreme temperatures, be hermetically sealed against environmental debris, and live with high electric fields.

考虑您自己的应用程序，以确定任何缺失的数据点是否可能成为问题的问题。制造商可能能够根据要求提供进一步的性能数据。随着时间的推移，您可以在传感器可靠的性能上获得的信息越多越好。

将传感器校准掌握在自己的手中。

在必备属性中，任何规格表上都有一行，您最好忽略：“不需要其他校准。”不要让这个声明会激发对传感器随着时间的表现的虚假信心。几种情况说明了这一点：

•冲击事件（掉落传感器，超过冲击极限），这可能导致晶体破裂（传感元件）

•当传感器暴露于其工作范围之外的温度时发生的温度变化，这可能导致晶体去极化并失去电荷输出

•制造过程中损坏或脱键的晶体

•随着时间的推移，晶体输出的自然衰减。

在直接的成本风险分析中，就机械和校准实验室费用而言，校准可能会昂贵。另一方面，数据的成本可能是灾难性的。或者，这可能是一个小的挫折，例如在可重复的测试中。在涡轮机监测的示例中，故障的严重程度总是很大的。

In his whitepaper, Managing Machine Assets Using Predictive Maintenance, David A. Corelli, IMI Sensors’ Director of Application Engineering writes: “When it comes to plant operations, it seems there is always time and money available to put out a fire but there is often no time or money available to prevent one. In the end, even seemingly small failures can lead to big consequences. So, it boils down to this question: How much risk are you willing to take?”

仔细计划的战斗成本。

根据方便，成本，失败的可能性和相关风险，定期校准的外观可能会因公司而异。如果这似乎很难进行量化，则有助于记住，最常见的故障原因是对传感器晶体的损害，通常是在规格外使用的情况下发生的。便携式应用程序中使用的加速度计更可能因掉落或不当而造成损坏。当在低风险设置中使用规格中时，可以根据传感材料估算输出随时间的自然衰减。

压电传感器通常由石英或陶瓷复合材料制成。石英是一种自然的压电矿物，被认为是所有此类材料中最稳定的。对于石英传感器，在这些传感器已发布的操作指南中使用时，保证校准值至少保持稳定五年。

多晶陶瓷是人造材料，已两极化以表现出压电特性。建议至少每年至少校准具有陶瓷传感元件的传感器，以及由于机械休克过多，极端的热瞬变，过度温度或其他极端环境影响而导致的任何可疑物理损害。

考虑到时间表，可以将校准选项分为三个基本类别：现场/便携式校准，实验室校准和现场校准。每个都有其自身的利益和倒下，应考虑到设施的需求。

便携式振动校准单元包括带有内置数据系统的手持式振荡器或更复杂的单元。通常，收益包括减少停机时间和提高人员效率，因为可以当场检查滋扰振动旅行。但是，初始投资可能很昂贵，许多人无法生成用于质量目的的校准报告。

将传感器发送到制造商或外部校准实验室可能是不频繁校准的好选择。收益包括ISO认证实验室的校准证书以及将其留给专家的安心。该方法的主要缺点是传感器远离设施的时间，因此建议停机或制定备用监视计划。

现场校准可能是最昂贵的选择之一，因为旅行通常是成本的一​​个因素。但是，它是最大程度地减少停机时间的最佳方法之一，并具有测试现场的额外好处，例如验证和校准振动传感器和相关测试系统，连接器和电缆完整性的验证以及确认机器振动警报Trip点已设置适当以确保振动监测系统的端到端功能。

有了了解制造数据如何与您的应用程序相抵触，对您的设施有意义的传感器校准计划以及常识安全处理实践，您可以确定您的预测性维护系统可以按预期运行。EP

维克多中提琴是纽约州Depew的PCB-IMI传感器工业部主任（PCB.com），在以下领域中负责所有IMI产品的全球销售和营销：预测性维护，过程监控和保护/控制产品。他在工业传感器市场上度过了九年，重点是条件监测。