加速计装饰简单设备,但电机系统复杂使用加速计时需要考虑多件机械、环境、电子应用相关因素
FAQ审查使用加速计作为振荡传感器并关闭时需要考虑的若干精度,并查看ISO/IEC/IEE/2451-2010标准电子数据表格式和部署加速表时如何使用
频域和共振错误
加速计振动能通常更高,频率范围介于10赫兹和1千赫兹之间有两个基本因素可限制低频加速计操作位值可以是低频放大器截断值,但这只是测量震荡远低于1赫兹时的极端情况下的问题另一点是环境温度波动效果,低频特别成问题使用剪动式加速计可最小化低频温度变化的影响
某些应用可要求测量达10khz或更高并需要特殊处理上限由加速计共振频率确定上频限约三分之一加速计共振频率将消除与共振诱导测量错误相关关注小加速计可达175khz共振频率
大型通用加速计输出量可低至20khz加速计可高频反射误差,因为加速计固有共振生成宽带读取时可能导致误差选择宽频带设备并加低通滤波常入振荡传感器和预增压器内,可减少加速计共振问题图1)另一种选择是低频测量时,高频共振效果可使用机械滤波来减轻,像橡胶层放在加速度计和加固表面之间
敏感度
敏感度是加速计密钥规范量化引用频率振荡和电压转换并用mV/g说明并常依赖频率举例说,加速计敏感度为100mV/g时,当测量10g加速度时产生输出值为1V个人加速计敏感度测量时标定因为它可依赖频率,可要求全灵敏度标定跨可用频域低敏度加速计通常用于测量高敏度振荡,高敏度单元用于低敏度应用.
残留噪声
剩余噪声水平决定传感器可测量最小放大度使用加速计和最优测量范围很重要测距范围更广的加速计也将受较大余噪量水平的影响。内部电子集成PiezoEcertric(IEPE)加速计可提供非常高有效动态范围充电传感器可提供相似动态范围,但可敏感处理与布线和其他因素有关的噪声问题电容加速表和MEMS加速表常有较窄动态范围
权值
加速计重量可因大规模加载效果而成为一个重要的考量点结构中添加的任何质量会提高合并结构的整体质量并改变其动态(振荡式)行为一般说来,加速计的权重不应大于它加载振动元数权的10%
挂载
加速计如何安装可撞击操作,特别是频率限制多安装选项,四大最常用选项
- 掌上型设备或探针
- 磁性
- 叠合
- 斯图德
手持设备、磁性与粘合性一般保留用于短期或点加速度越不安全附加值越低可测量频率限制相加质量像粘性或磁性加基会降低共振频率,限制可用频率范围,并会降低加速计的精度面向各种加载样式设计的大多数加速计都包含数据表内关于加载撞击性能的信息stud安装最强并产生最佳整体性能,但需要洞钻入加固表面并通常用于永久安装100mV/g加速计使用不同加固法的频率限制实例汇总表1.
环境约束
环境因素如操作温度范围、湿度和接触化学物可影响加速计性能富于挑战性工业环境,不锈钢打包加速计可用处理腐蚀和化学物
多加速计中使用的电压材料依赖温度,环境温度变化将改变设备敏感度压电加速计输出受温度波动影响时可变化温度瞬态对低频振荡或低级传感器输出特别麻烦剪动式加速计,感知元件附中柱和震波通常对温度瞬态敏感度较低
充电模式加速计不使用集成电子最适合高温操作它们的操作温度范围仅受感知技术与打包材料的限制缺少集成电子表示这些单元需要外部放大器或电荷转换器并需要低噪声电缆以尽量减少对噪声的易感性IEPE加速计可消除低噪声电缆需求,但由于集成放大器作用,最大操作温度较低
热管理在加速计附高温表面时可能很重要举例说,加热润滑油和米卡喷发器可连接基量和加速计以保持传感器约250摄氏度,即使测量面超过350摄氏度时亦然强制空气流可提供额外冷却MEMS和IEPE操作温度受内部电子学限制,通常介于-40至125摄氏度
电缆线
电缆可能与加速计有问题,特别是高输出阻抗压电加速计举例说,当coax电缆弯曲、曲折或压缩时,本地电容机率因三波电效应可产生电荷运输引荷传输干扰用电荷传感器测量低振荡低噪声电缆如图形化加速计电缆可用于缓解问题此外,电缆应配有夹子、磁带或胶水以降低运动潜力
强电磁场还可能导致误差信号,尤其是电荷传感器电缆应远离电磁干扰源,如生成器、电机和开关模式电源转换器
IEPE加速计通常不需要特殊低噪声电缆并可用标准同轴电缆第三个选项使用近距离探测与传统加速计相比,这些探针非触点设备测量距离目标并可用于监控振荡近似探针常用于测量结构中的振动,如旋转轴, 无法附加常规加速计
TEDS兼容性
智能传感器可使用ISO/IEC/IEE21451-42010中概述技术:“信息技术-传感器和启动器智能传感器接口4部分混合模式通信协议和传感器电子数据表格式。”本标准以智能传感器通信IEE1451开放标准序列为基础
TEDS使加速计等传感器能以插接方式使用,消除人工设置和安装需求典型TEDS芯片小EPROM
- 传感器类型
- 串行号
- 模型名
- 校准数据
- 制造者名
标准定义TEDS设备二类图2:
类1设备使用同线模拟信号和TEDS数字通信TEDS数据读取时,传感器输出反向偏向以防止干扰
二类设备使用单线模拟信号和TEDS数字通信转机生成后添加TEDS芯片时常见
摘要
使用加速计作为振荡传感器需要谨慎关注与环境、机械装配、电缆布线、信号调制电子和其他因素有关的众多细节,以确保可靠和精确操作整合TEDS技术可加速部署这些传感器
引用
5规则安装和安装电磁传感器.HBM
加速计电缆Metra Mess-undFriquenstechnik
加速计信号电缆基础模态商店
第1类与第2类TEDS传感器之间的差异NI
用加速计传感器测量震荡和振荡DEWEOSE
用加速计测量振荡NI
传感器维布拉森
Piezo电加速计布吕尔和Kjær
文件基础:传感器提示




