Пьезоэлектрические датчики ускорения. Вибродатчики (Акселерометры).
Акселерометр 4381
входит в группу вибродатчиков, чувствительные элементы которых выполнены на основе PZT-керамики (свинец-цирконий-титан ) . Он принадлежит к подгруппе датчиков вибрации Uni-Gain.
Схема DeltaShear включает три пьезоэлектрических чувствительных элемента, что может ввести в заблуждение неопытного экспериментатора, который может предположить, что речь идет о трехосевом вибродатчике, хотя в действительности речь идет о типичном по функции (но не по конструкции) одноосевом акселерометре.
Датчики вибрационного ускорения 4381 демонстрируют чувствительность, на порядок превосходящей таковую у аналогичных вибродатчиков (с такой же верхней граничной частотой).
В отличие от акселерометров 4370 характерной особенностью вибродатчиков 4381 является боковое расположение коннектора (10 – 32 UNF).
Для увеличения резонансной частоты вибродатчиков в смонтированном состоянии рекомендуется их крепление на поверхности испытываемого на вибростенде, или являющегося источником вибрации объекта с помощью снабженной резьбой шпильки. Если повреждение поверхности испытываемого объекта не желательно, то можно применить и другие способы монтажа, но с потерей верхней части частотного диапазона линейности характеристики. Это надо учитывать при исследовании объектов, дизайн поверхности которых не должен пострадать после испытания на вибростенде.
Технические характеристики вибропреобразователя 4381
| Частотный диапазон | 0.1 – 4800 Гц |
| Температура внешней среды | -74 – 250 C° |
| Вес вибродатчика 4381 | 43 г |
| Чувствительность (зарядовая) | 10 пК/(м/с²) |
| Остаточный уровень шума в специальном диапазоне частот (rms) ± | 0.02 м g |
| Уровень максимального рабочего ускорения (пик) | 2000 g |
| Электрический разъем | 10-32 UNF |
| Крепление | на шпильке |
| Аксессуары в комплекте | AO 0038 |
| Установочный винт в комплекте | YQ 2960 |
| Выход | зарядовый |
| Unigain | Да |
| Трехосевой | Нет |
| TEDS | Нет |
| Применение | Общего назначения, вибрационные испытания |
| Единица выходного сигнала | пК |
| Резонансная частота датчика вибрации | 16 кГц |
| Максимально допустимый уровень ударного ускорения (± пик) | 2000 g |
Чувствительность, внесённая в калибровочный паспорт определялась на частоте 159.2 Гц и при ускорении 10 g. С доверительной вероятностью 99.9% погрешность заводской калибровки не выходит за пределы ± 2%.Датчики вибрации марки 4381 представлены двумя моделями, собственно 4381 и 4381-V. Главным отличием их является интервал разброса зарядовой чувствительности. Если для первой модели это уже упомянутый выше разброс при 159.2 Гц равный ±2%, то для второй модели вибродатчика это уже ±15%. Не следует считать большим недостатком такой разброс чувствительности. Он мешает только взаимозаменяемости. Если вибродатчик откалиброван, то с его помощью можно измерять параметры вибрации с одинаковой точностью как для модели 4381, так и 4381 V.
Акселерометры (датчики вибрации) этой подгруппы, являющиеся универсальными датчиками ускорения при измерениях вибрации по одной оси и ударных воздействий на испытываемые конструкции, клиенты компании Bruel & Kjaer используют при выполнении следующих видов вибрационных испытаний и измерений:
- Измерения ускорений при экспериментальных исследованиях особо чувствительных к вибрациям объектов на вибростендах на малых частотах и при малых значениях ускорений. Мониторинг процессов вибрации по одной оси во время вибрационных тестов.
- Мониторинг в условиях экстремальных температур (-74,+250°C) работы оборудования, приборов и процессов, сопровождающихся вибрациями.
- Исследования в области экспериментального модального и структурного анализа, в которых для получения результатов не нужно больших ускорений конструкции.
- Благодаря тому, что акселерометры 4381, 4381 V являются термостойкими и могут успешно применяться , как при обычных, так и экстремальных температурах (от -74°C до 250°C) установка их на объект, исследуемый на высокотемпературных и низко температурных испытательных стендах, дает возможность получать параметры вибрации при изменении температурного фона в широком диапазоне без смены датчиков.
- Высокая чувствительность (10 пК/(м/с²)) дает возможность измерять малые ускорения с высокой точностью.
-
Высокое значение отношения чувствительности к массе вибродатчика
-
Высокое значение резонансной частоты
-
Долговременно стабильные параметры, благодаря сварному стальному корпусу.
Подробнее об акселерометрах серии 4381
