Пьезоэлектрические датчики ускорения. Вибродатчики (Акселерометры).
Трехосевой вибродатчик 8345
Трехосевой CCLD-акселерометр модели 8345 предназначен для работы в жестких условиях окружающей среды. Его 4-контактный разъем Glenair® серии 800 является надежным для промышленных применений. Три отверстия М4, расположенные в виде равнобедренного треугольника на монтажной поверхности, позволяют надежно закрепить прибор и избежать неправильной ориентации.
Описание
Модель 8345 представляет собой пьезоэлектрический трехосевой CCLD-акселерометр, имеющий сдвиговую конструкцию. Преобразователь обладает разъемом Glenair серии 800 повышенной прочности, предназначенным для работы в жестких условиях окружающей среды. Датчик изготовлен из нержавеющей стали AISI 316-LS и герметически изолирован. Он может быть установлен на объект испытания при помощи трех винтов М4, что обеспечивает максимальную безопасность.
Характеристики
Этот пьезоэлектрический акселерометр снабжен встроенным предусилителем DeltaTron, поэтому для его питания следует использовать источник постоян-ного тока. Чувствительность выражается в единицах напряжения, деленного на ускорение свободного па-дения (мВ/g).
В акселерометре используется конструкция DeltaShear, в которой три пьезоэлектрических элемента и три подвижные массы располагаются вокруг тре-угольной центральной стойки, привинченной к корпусу. Для достижения высокой линейности пьезоэлектрические элементы подвергнуты предварительному давлению с помощью кольца.
Сигнал накапливается между корпусом и обжимаю-щим кольцом и усиливается с помощью встроенного усилителя DeltaTron. Используемый пьезоэлемент изготовлен из цирконататитаната свинца PZ27. Корпус изготовлен из нержавеющей стали.
Технические характеристики вибропреобразователя 8345
| Ед. изм. | 8345* | ||||
| Общие характеристики | |||||
| Чувствительность по напряжению (на частоте 159,2 Гц, при питании 4 мА) | мВ/мс –2 (мВ/g) | 10 ± 5% (98 ± 5%) | |||
| Измерительный диапазон (± ампл.) | мс–2 (g) | ±500 (51) | |||
| Частотный диапазон | Частотная характеристика | См. Тех. описание | |||
| Амплитуда (± 5%) | Гц | X, Y, Z: от 2 до 2000 | |||
| Фазовая характеристика (±5°) | Гц | X, Y, Z: от 2 до 2000 | |||
| Монтажная резонансная частота | кГц | X, Y, Z: >18 | |||
| Амплитудная линейность | % | ±1 | |||
| Поперечная чувствительность (30 Гц, 100 мс–2) | % | < 5 | |||
| Электрические характеристики | |||||
| Напряжение смещения (во всем диапазоне температур) | В (пост.) | +12 ± 1 | |||
| Питание | при напряжении питания без нагрузки | В (пост.) | от +23 до +32 | ||
| при постоянном токе | мА | от +2 до +10 | |||
| Выходное сопротивление | Ом | < 2 | |||
| Время включения (до конечной величины смещения ± 10%) | c | < 10 | |||
| Сопротивление изоляции (сигнал заземлен на корпус) | МОм | > 100 | |||
| Остаточный шум (X, Y, Z-ось (СКЗ), от 1 Гц до 6 кГц) | мкg (мкВ) | < 1000 (< 100) | |||
| Спектральный шум | 10 Гц | мкмс–2/√Гц (мкg/√Гц) | 160 (16) | ||
| 100 Гц | мкмс–2/√Гц (мкА/√Гц) | 40 (4) | |||
| 1000 Гц | мкмс–2/√Гц (мкg/√Гц) | 20 (2) | |||
| Сопротивление изоляции (сигнал заземлен на корпус) | МОм | > 100 | |||
| Заземление | Сигнальная земля изолирована от корпуса | ||||
| Параметры окружающей среды | |||||
| Диапазон рабочих температур | °C (°F) | от -54 до +125 (от -65 до +257) | |||
| Температурный коэффициент чувствительности | %/°C | +0,09 | |||
| Чувствительность к перепадам температур (Нижн. гр. частота 3 Гц (–3 дБ, 6 дБ/окт.) | мс–2/°C (g/°F) | 1 (0,057) | |||
| Чувствительность к магнитному полю (50 Гц, 0,038 Tл) | мс–2 /Tл (g/кГс) | 20 (0,2) | |||
| Чувствительность к деформации основания (при плоскостности основания 250 мкε) | Эквив. мс–2/мкε(g/ мкε) | 0,01 (0,001) | |||
| Максимальное неразрушающее соударение (ампл.) | кмс–2 (g) | 50 (5100) | |||
| Влажность | 100% без образования конденсата | ||||
| Физические характеристики | |||||
| Габариты | См. тех. описание | ||||
| Масса | грамм (унций) | 40 (1,41) | |||
| Материал корпуса | Нержавеющая сталь AISI 316-LS | ||||
| Разъем | 4-контактный Glenair серии 800 | ||||
| Монтаж | 3 × M4 в вершинах равнобедренного треугольника | ||||
| Момент затяжки | Нм (фунт-сил дюйм) |
Макс. 3,5 (31) Мин. 0,5 (4,4) |
|||
Калибровка
Каждый акселерометр калибруется индивидуально при помощи случайного возбуждения и 1600-точечного БПФ, что обеспечивает высокое разрешение (по фазе и амплитуде) частотой характеристики, что в конечном итоге обеспечивает уникальные характеристики и целостность измерения вибрации.
Чувствительность, указанная в калибровочной таблице, измерена на частоте 159,2 Гц с уровнем доверительной вероятности 95% и коэффициентом перекрытия k = 2.
Верхние граничные частоты, указанные в калибровочной таблице, представляют собой частоты, на которых наблюдается отклонение от опорной чувствительности (частота 159,2 Гц) менее чем на ±10%. Верхняя граничная частота составляет приблизительно 30% от монтажной резонансной частоты. Данное утверждение справедливо, если акселерометр установлен на объекте испытаний правильно – плохой монтаж может существенно сказаться на монтажной резонансной частоте.
Нижние граничные частоты и фазовая характеристика определяются встроенными предусилителями. Нижние граничные частоты, указанные в технических параметрах, соответствуют отклонению от опорной чувствительности менее чем на ±10%.
Рекомендуемое применение датчика вибрации 8345
- Измерения в жестких условиях окружающей среды
- Трехосевые акселерометры
- Мониторинг состояния машины с постоянной установкой.
Особенности применения датчика вибрации 8345
- Герметически изолирован
- Разъем повышенной прочности
