傳感器制造商有很多,都是標明“用于振動監測”。如何選擇適合設備使用的,也是一件充滿挑戰的任務。振動傳感器的挑選過程通常可以過濾為以下幾個特定的問題。針對您的具體應用,通過回答以下幾個問題,您就能夠找到最好的振動監測解決方案。
問
您要測量什么?
答
● 原始振動數據,RMS(均方根)變送器數據,還是二者都要?
● 您是要測量加速度,速度,還是位移?
● 您需要測量溫度嗎?
● 單軸測量,雙軸測量,還是三軸測量?
問
靈敏度(量程)有多大?
答
對于標準應用,加速度傳感器的靈敏度是100mV/g(對應量程為50g)。對于低頻應用或低振幅應用,典型靈敏度是500mV/g(對應量程為10g)。使用4-20mA 變送器的工業應用通常使用的量程是20mm/s 或25.4mm/s。
問
振動頻率是多少?
答
物理結構和動態系統對不同的激振頻率的響應是不一樣的,振動傳感器也是如此。壓電材料本質上是一個高通濾波器,所以不能測量零頻率的信號。
傳感器作為一個單自由度動態系統,有其固有頻率。在固有頻率點,信號會被極大地放大,導致靈敏度產生巨大變化,還可能導致信號飽和。為了避免由于傳感器諧振引起的信號飽和,大多數的工業加速度傳感器都內置了一階或二階RC濾波器。選擇一個可用頻率范圍能夠涵蓋您想要測量的所有頻率的傳感器,這一點很重要。
問
環境溫度是多少?
答
高溫環境可能會影響加速度傳感器和4-20mA 變送器的內部電路的正常工作。如果工作溫度更高,可選擇電荷型加速度傳感器。電荷型加速度傳感器不像常規傳感器一樣具有內置電路,而是使用外置的電荷放大器。對于環境溫度高于260℃(500℃)的應用,例如燃氣輪機振動監測,可以選用集成硬質電纜的電荷型加速度傳感器。
工作溫度 | 傳感器類型 |
-40℃~+85℃ | 4-20A變送器 |
-40℃~+120℃ | IEPE加速度傳感器 |
-54℃~+150℃ | PE型加速度傳感器 |
-50℃~+500℃ | PE超高溫加速度傳感器 |
問
傳感器可以暴露在液體或化學物質中嗎?
答
工業加速度傳感器采用不銹鋼殼體(304或316可選),具有防水、防塵、防腐蝕、防化學物質的功能。如果用于含有害化學物質的環境中,可以考慮使用帶有防腐接頭的電纜。
問
傳感器要頂端輸出還是側端輸出?
答
你挑選的傳感器最終都要安裝在設備合適的位置上。可供選擇的傳感器有接頭頂出的,接頭側出的,還有整體線連接的。傳感器的幾何外形對它的性能幾乎沒有影響,但應考慮安裝空間的限制以及人員操作的便利性。
問
傳感器是否有特定場合需要的證書?
答
我們有防爆證、礦用煤安證、IP68、CE證書等,看您是否有需求。
劃重點
加速度傳感器 是測量加速度的振動換能器。常見的是壓電型傳感器,提供動態振動信號。采集數據時,還需要電源和數據采集設備。
原始振動數據 也稱為原始時域波形,是振動相關信號的完整時間歷程。這些數據需要使用數據采集系統進行解讀。
振動變送器 和常規加速度傳感器相對,是回路供電的輸出4-20mA 電流信號的傳感器。由于連續的4-20mA 電流信號幾乎不需要處理,變送器通常用于和控制系統一起進行振動監測。變送器的4-20mA輸出信號一般和振動信號的RMS或計算峰值相關。
RMS(均方根) 在電氣工程中,用于確定平均功率。對于振動診斷,原始振動信號的RMS值表示了振動的平均振級,通常用于對隨時間變化的量進行趨勢分析。
真實峰值 和峰值或計算峰值相對,是一組振動數據中實際的最大值。而計算峰值是用振動數據的RMS值乘以1.414計算得到,二者不要混淆。
靈敏度 傳感器的靈敏度是傳感器的電輸出和機械輸入的比值。加速度傳感器的靈敏度的單位通常為mV/g,速度傳感器的靈敏度的單位通常為mV/IPS。
濾波器 用于衰減特定頻率之上或之下的信號。高通濾波器允許高頻成分通過,衰減低頻成分。低通濾波器允許低頻成分通過,衰減高頻成分,通常用于消除由于諧振造成的信號飽和。
固有頻率 即諧振頻率,是動態系統運動起來后,自然振動的頻率。固有頻率是系統質量和剛度的函數。固有頻率隨剛度的增大而增大,隨質量的增大而減小。在振動監測中,固有頻率直接影響傳感器的可用頻率范圍。
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