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HYDAC賀德克傳感器怎么選擇合適的加速度傳感器
加速度計因其頻響寬、動態(tài)范圍大、性高、使用方便,受到廣泛應(yīng)用。用戶作通用振動、沖擊測量時,主要關(guān)心的技術(shù)指標(biāo)為:靈敏度、頻率范圍,內(nèi)部結(jié)構(gòu),現(xiàn)場環(huán)境和與后續(xù)儀器配置等。
1、靈敏度的選擇
產(chǎn) 品介紹給出了參考量程范圍,目的是讓用戶在眾多不同靈敏度的加速度計中能方便地選出合適的,zui小加速度測量值也稱zui小分辨率,考慮到后級放大電路噪聲 問題,應(yīng)盡量遠(yuǎn)離zui小可用值,以確保*信噪比。zui大測量極限要考慮加速度計自身的非線性影響和后續(xù)儀器的zui大輸出電壓,估算方法:zui大被測加速度×傳感 器的電荷/電壓靈敏度,以上數(shù)值是否超過配套儀器的zui大輸入電荷/電壓值,建議如已知被測加速度范圍可在傳感器指標(biāo)中的“參考量程范圍"中選擇(兼顧頻 響、重量),同時,在頻響、重量允許的情況下,靈敏度可考慮高些,以提高后續(xù)儀器輸入信號,提高信噪比。
在兼顧頻響、重量的同時,可參照以下范圍 選擇傳感器靈敏度:土木工程原型和超大型機械結(jié)構(gòu)的振動在0.1g~10g左右,可選3000pC/g~300pC/g的加速度計,機械設(shè)備的振動在 10g~100g左右,可選擇20pC/g~200pC/g的加速度計,沖擊可選0.1pC/g~20pC/g左右的加速度計。
2、頻率選擇
生產(chǎn)廠給出的頻響曲線是用螺釘安裝的,般將曲線分成二段:諧振頻率和使用頻率。使用頻率的給值是按靈敏度偏差給出,有±10%、±5%、±3dB。諧振頻率般是避開不用,但也有特例,如軸承故障檢測。
HYDAC賀德克傳感器怎么選擇合適的加速度傳感器
選擇加速度計的頻率應(yīng)高于被測物的振動頻率,有倍頻分析要求的加速度計頻響應(yīng)高。土木工程是頻,加速度計可選擇0.2Hz~1kHz左右,機械設(shè)備般是中頻段,可根據(jù)設(shè)備轉(zhuǎn)速、設(shè)備剛度等因素綜合估計頻率,選擇0.5Hz~5kHz的加速度計。沖擊測量高頻居多。
加 速度計的安裝方式不同也會改變使用頻響(對振動值影響不大),安裝面要平整、光潔,安裝選擇應(yīng)根據(jù)方便、安全的原則。這里給出同只KD1005加速度計 不同安裝方式的使用頻率:螺釘5kHz,環(huán)氧或“502"4kHz,磁吸盤1.5kHz,雙面膠0.5kHz,由此可見,安裝方式對測試頻響影響很大,應(yīng) 注意選擇。
加速度計的重量、靈敏度與使用頻率成反比,靈敏度高,重量大,使用頻率,這也是選擇的技巧。
3、內(nèi)部結(jié)構(gòu)
內(nèi)部結(jié)構(gòu)是 指敏感材料晶體片感受振動的方式及安裝形式,有壓縮和剪切兩大類,常見的有中心壓縮、平面剪切、三角剪切、環(huán)型剪切。中心壓縮頻響高于剪切型,剪切型的環(huán) 境適應(yīng)性于中心壓縮型。如配用積分型電荷放大器測量速度、位移時,選用剪切型,這樣所得信號波動小,穩(wěn)定性。
4、內(nèi)置電路
內(nèi)置的概念是將電荷/電壓轉(zhuǎn)換放大電路置于加速度計內(nèi),成為電壓輸出功能的傳感元件。它可分雙電源(四線)及單電源(二線并帶偏置的稱ICP)兩種,下面所指內(nèi)裝電路專指ICP型。
目前,內(nèi)置電路傳感器在使用較多的方面是用于機械故障、樁基檢測,不少在線監(jiān)測項目上也在使用該類。
HYDAC賀德克傳感器怎么選擇合適的加速度傳感器
賀德克傳感器:如何選擇合適的加速度傳感器
ICP傳感器的芯線作供電并又是信號輸出通道。內(nèi)置電路傳感器靈敏度的選型計算:
如選用目前zui為通用的100mV/g,可測50g以內(nèi)振動,因為該傳感器動態(tài)范圍±5Vp,如測量100g,則用50mV/g的加速度計,其余以此類推。
內(nèi)置電路的是位,抗干擾,可長線使用,但它的耐高溫、性不如電荷輸出,且動態(tài)范圍也因輸出電壓和偏置電壓的作用而受到限制。
5、環(huán)境影響
某些測試現(xiàn)場的環(huán)境較為惡劣,考慮的因素較多,如防水、高溫、安裝位置、強磁電場及地回路等,均會給測量帶來極大的影響。
防水:防水有兩個概念,淺層防水和深層防水,尤以深層防水為難,如三峽工程*船閘閘門的振動監(jiān)測,水深近百米,它涉及地回路干擾、高壓滲水、導(dǎo)線防護、長期性等諸多問題。
高溫:多數(shù)廠給出的溫度范圍為可用值,而不是高溫狀況的靈敏度,實際上,高溫時靈敏度偏差較大,特殊用戶應(yīng)向廠索取的高溫時的靈敏度指標(biāo),靈敏度指標(biāo)是保證測試準(zhǔn)確的關(guān)鍵。
位置限制:加速度計*安裝在現(xiàn)場會受到人為碰撞,應(yīng)選擇工業(yè)型,在加速度計外加裝防護罩,這可同時起絕緣、防塵的作用,對出線方向有要求也應(yīng)向廠提出,對于不能觸及的部位,可用手持式加速度計(帶長探針)。
絕緣、地回路及磁電場輻射:輻射的測試現(xiàn)場,應(yīng)選擇特殊外殼材料的加速度計和導(dǎo)線,此類研究罕見。對于多點接地、潮濕等現(xiàn)場,要測試干擾則可用浮地或絕緣型加速度計。
為 了克服多點接地產(chǎn)生地回路電流影響測試,可以選用浮地或絕緣傳感器。沒有特殊要求且干擾不大的工況,可用絕緣型加速度計。而*型監(jiān)測或干擾大的工況則應(yīng) 采用浮地型。這二種命名的區(qū)別在于絕緣型傳感器的外殼為信號地,底座采取絕緣方法,而浮地型的外殼為屏蔽層,要采取三線方式。
附加質(zhì)量:在振動結(jié)構(gòu)上安裝的加速度計的質(zhì)量只要小于結(jié)構(gòu)自身質(zhì)量的1/10即可,認(rèn)為對被測信號無大影響。
6、配套儀器
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