Hogyan mérik a rezgésérzékelők a gyorsulást a gép egészségének nyomon követése érdekében?

a gépek Állapotfigyelése szorosan kapcsolódik a nagyobb prediktív karbantartási programhoz. A prediktív karbantartás célja, hogy csökkentse vagy megszüntesse a gép hirtelen és katasztrofális meghibásodását azáltal, hogy aktívan ellenőrzi azokat az alkatrészeket, amelyek kritikusak a gép működése szempontjából. Az olyan alkatrészek, mint a motorok, ventilátorok, szivattyúk és egyéb alkotóelemek, például csapágyak megfigyelésével, a paraméterek, például a hőmérséklet és a rezgés nyomon követésével, valamint az így gyűjtött adatok elemzésére szolgáló algoritmusok használatával elkerülhető a meghibásodás, mielőtt azok megtörténnének.

az állapotfigyelés egyik leggyakoribb technikája a rezgéselemzés. Alapvetően ez a módszer érzékelőket használ a gép és a gép alkatrészeinek rezgéseinek megfigyelésére. Ezeket az adatokat tovább elemzik, hogy megállapítsák, van-e eltérés a normál működéstől, és ha és milyen beavatkozásra van szükség.

a Rezgésérzékelőket széles körben használják a rezgés mérésére. A tipikus rezgésérzékelők mérik a gép alkatrészeinek, például a forgó berendezések, például motorok és szivattyúk tengelyeinek és csapágyainak rezgését. Maguk a rezgésérzékelők többféle működési technikán alapulnak, beleértve a leggyakoribbakat is gyorsulásmérő alapú. Más rezgésérzékelők feszültségmérőkkel, mikrofonokkal vagy nyomásalapú érzékelőkkel vagy más típusú mérési technikákkal működnek.

tehát hogyan működnek a rezgésérzékelők? A rezgésérzékelő leggyakoribb típusa egy gyorsulásmérő. Minden gyorsulásmérő gyorsulást mér, ami erő. Lényegében egy tárgy mozgásának mértékét méri. Tehát bizonyos értelemben nem a rezgés az, amit közvetlenül mérnek, hanem egy észlelt erő, amelyet rezgésként azonosítanak.

a rezgésérzékelő egyik leggyakoribb típusa Kerámia piezoelektromos érzékelőt vagy gyorsulásmérőt használ. A gyorsulásmérő egy fizikai tárgy dinamikus gyorsulását méri a piezoelektromos hatásból származó feszültség felhasználásával. Alapvetően egyes anyagok képesek feszültséget előállítani a mechanikai igénybevételre reagálva. Ezek az anyagok vagy kristályok képezik a rezgésérzékelőkben használt gyorsulásmérők központi részét. Tehát a gyorsulást a gyorsulásmérő belsejében lévő tömegre továbbítják, amely arányos erőt generál a piezoelektromos kristályon. Ez az erő a kristályon elektromos töltést generál, ami arányos az erővel, ami a gyorsulás.

a piezoelektromos gyorsulásmérők számos előnyt kínálnak. Egyrészt magas frekvenciájú válaszuk, linearitásuk széles frekvenciatartományban és széles sávszélességük segíti a magas frekvenciájú rezgések mérését. Különösen az ipari alkalmazásokban a rezgésérzékelők általában néhány olyan funkcióval rendelkeznek, amelyek biztosítják a hosszú távú megbízható működést. Ezek közé tartozik a széles üzemi hőmérséklet-tartomány, számos különböző csomagolási lehetőség és a hosszú távú stabilitás.

a megfelelő rezgésérzékelő kiválasztása a mérendő jel várható jellemzőinek és a figyelembe veendő környezeti tényezők, például a hőmérsékleti tartomány vagy a veszélyes környezet megértésével kezdődik. Ebből lehet tudni, hogy az érzékelőtől milyen érzékenységi tartomány és frekvenciatartomány szükséges. Az érzékenységi tartomány attól függ, hogy ismerjük-e a várható rezgési amplitúdót, amellyel az érzékelő valószínűleg találkozik. Hasonlóképpen a frekvenciatartomány is becsülhető vagy ismert a megfigyelendő gép vagy alkatrész múltbeli frekvenciaadataiból.