使用加速度计监视机器
EP编辑人员|2022年6月1日
加速度计,通常是测量工业振动的最常见传感器类型,但是您可能想知道为什么有这么多选择。
一个简短且令人不满意的答案是,加速度计设计用于精确的测量,该设计必须解释很多变量,以确保最高的可靠性。
重要的是要查看您希望进行的测量。振动的幅度范围和频率是多少?传感器将安装的环境如何刺激?考虑到这些关键因素以及以下结构和规范概述,您可以揭开规格表并找到适合应用程序的加速度计。
基本传感器设计
•压电加速度计计有弯曲,压缩和剪切设计配置。每个设计结构都包含一个感应元件(陶瓷或石英),放大器,底座和外壳。
•剪切和压缩设计比用于工业机械监测的弯曲设计更适合。弯曲设计的谐振频率较低。由于它们的输出非常高(至100 v/g),因此它们在低水平的低频地震应用中表现出色。
•由于其高共振和耐用性,压缩设计通常适用于高振幅和力测量。它们仅应用于厚壁结构,因为它们可能容易受到基础应变和热瞬态敏感性的影响。
•剪切设计是最常见和通用的。感应元件和地震质量被固定在一个居中的直立底座上,产生具有良好频率响应和更大机械完整性的僵硬结构。由于敏感的轴与安装表面不在线,因此不利的环境条件(例如基础应变和热瞬变)不会产生错误的信号。
关键规格
•频率范围和频率响应是加速度计选择中最重要的两个参数。使用这些规格与您测量的振动的频率进行比较。
•将预期振动或冲击的幅度与传感器的振幅范围进行比较。对于较小的振动,需要更高的灵敏度提供更清洁的信号(较高的信噪比)。当试图测量冲击事件的较高振幅时,请使用较低的灵敏度。
•考虑传感器的最低可测量振动水平。这被指定为噪声层或传感器分辨率。压电传感器的分辨率由内部放大器的电噪声和质量/压电系统的机械增益确定。
•其他关键规格包括温度系数,横向灵敏度,基础应变和非线性。
环境考虑
•许多工业应用都要求保护传感器免受灰尘和碎屑,水分和强烈温度等元素的保护。在这些情况下,传感器中使用的材料变得至关重要。
•在存在腐蚀性化学物质的情况下,在阳极氧化铝病例上需要316升不锈钢病例以确保传感器的生存能力。它们的非磁性特性使它们非常适合在大型电动机周围使用。
•如果存在污染物,建议使用密封或焊接连接器。非热连接器引入了污染物达到传感元件的风险。EP
有关加速度计选择和安装技术的更多信息,请访问IMI传感器,PCB压电部的一个部门,Depew,NY,网站,网站PCB.com。
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