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技術(shù)文章

傳感器的精度與工業(yè)振動(dòng)傳感器的問題

閱讀:42發(fā)布時(shí)間:2025-1-18

  國產(chǎn)傳感器產(chǎn)業(yè)任重而道遠(yuǎn),目前,我國自動(dòng)化產(chǎn)品與國外存在很大的差距,尤其在工業(yè)自動(dòng)化傳感器領(lǐng)域,中國幾乎是一片空白,國內(nèi)用的傳感器90%以上主要來自歐美,日本等技術(shù)發(fā)達(dá)國家,而且價(jià)格昂貴,貨期長,甚至禁止某些產(chǎn)品向中國銷售,禁止向中工企業(yè)及高科技領(lǐng)域銷售等。

  產(chǎn)業(yè)發(fā)展,精度仍然是重要考慮因素,表面上看來,相較于傳感精度,市場對(duì)更小更多功能的傳感器需求更大,然而在既定成本的情況下,傳感精度仍然應(yīng)該是廠商著重考慮的因素,只考慮多功能而犧牲精度,會(huì)帶來不良的后果。

  為了實(shí)現(xiàn)高精度,傳感器的價(jià)格就要相應(yīng)提升,但這并不經(jīng)濟(jì),也無法滿足低成本,大規(guī)模應(yīng)用的需求,工程師也不應(yīng)該因?yàn)榈蛢r(jià)傳感器不是方案就忽略其精度價(jià)值,這一點(diǎn)非常重要,無論是否是“低成本",精度都已成為一個(gè)差異化優(yōu)勢(shì),低成本應(yīng)用中不可忽視精度重要性的另一關(guān)鍵在于,這對(duì)保留易于安裝部件是非常有益處的,精度較低的傳感技術(shù)可能會(huì)抵消使用即插即用技術(shù)所實(shí)現(xiàn)的優(yōu)勢(shì),但是,這種優(yōu)勢(shì)對(duì)于致力于滿足設(shè)計(jì)要求的工程師來說具有很大的價(jià)值。

  問題1:你想要測(cè)量什么。

  這似乎是霍爾電流傳感器顯而易見的,但請(qǐng)三思,什么是你真正要測(cè)量的,換句話說,你想做什么,你希望得到什么,你打算怎么處理數(shù)據(jù),加速度傳感器可以監(jiān)測(cè)振動(dòng),提供原始振動(dòng)數(shù)據(jù),而振動(dòng)變送器提供均方根(RMS)值,分析原始振動(dòng)數(shù)據(jù)是有用的,因?yàn)樗怂姓駝?dòng)信號(hào)的信息,真實(shí)的峰值振幅和振動(dòng)頻率,因?yàn)镽MS總值或峰值是連續(xù)4-20mA信號(hào),在如PLC,DCS,SCADA系統(tǒng)和PI控制系統(tǒng)中非常有用,一些應(yīng)用程序同時(shí)使用兩種信號(hào),通過確定應(yīng)用程序所需的各種信號(hào),可以大大縮小搜索范圍,另外,你測(cè)量振動(dòng)是用加速度還是速度或位移,你有沒有考慮一些工業(yè)傳感器可以同時(shí)輸出振動(dòng)和溫度,最后,一些現(xiàn)場應(yīng)用,如立式泵,監(jiān)測(cè)一個(gè)以上的軸振動(dòng),您的現(xiàn)場應(yīng)用是否需要單軸,雙軸或三軸測(cè)量。

  問題2:振幅有多大。

  被測(cè)振動(dòng)的振幅或范圍,決定使用哪種范圍的傳感器,典型的加速度傳感器靈敏度100mV/g,標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用(50g范圍)和500mV/g的低頻率或低幅值的應(yīng)用(10g范圍),一般工業(yè)應(yīng)用的4-20mA變送器通常使用0-1in/s或0-2in/s的范圍。

  霍爾電壓傳感器問題3:振動(dòng)頻率是多少。

  對(duì)于不同的激勵(lì)頻率,物理結(jié)構(gòu)和動(dòng)力系統(tǒng)的反應(yīng)不同,振動(dòng)傳感器是沒有什么不同,壓電材料的性質(zhì),就像高通濾波器,因此,即使是壓電式傳感器,也有約0.2Hz的低頻率的限制,傳感器作為一個(gè)單自由度的動(dòng)態(tài)系統(tǒng),具有自然共振頻率,信號(hào)在自然共振頻率時(shí)被大大放大,導(dǎo)致靈敏度顯著的變化,很可能超量程,大多數(shù)工業(yè)加速度計(jì)有單或雙RC濾波器抵消激發(fā)的共振頻率,選擇傳感器可用的頻率范圍,其范圍包括你感興趣的頻率,這是很關(guān)鍵的。

  問題4:環(huán)境溫度是多少。

  對(duì)于ICP加速度傳感器和4-20mA變送器,的環(huán)境溫度對(duì)內(nèi)部電子構(gòu)成威脅,充電模式的加速傳感器可以在非常高的環(huán)境溫度下使用,其沒有內(nèi)置電子,而是使用遠(yuǎn)程電荷放大器,充電模式加速傳感器配有一體硬線電纜,可以應(yīng)用在溫度超過260°℃環(huán)境下,例如燃?xì)廨啓C(jī)振動(dòng)監(jiān)測(cè)等。

  問題5:是否會(huì)浸沒在液體中。

  配有一體聚氨酯電纜的工業(yè)加速度傳感器可以浸入液體安裝,對(duì)于高壓的應(yīng)用,傳感器進(jìn)行一小時(shí)的壓力測(cè)試,淹沒的應(yīng)用需要一體電纜,在噴灑而非淹沒的場合上一體電纜也是需求的,如機(jī)床切削液。

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