Акселерометр пьезоэлектрический 4371 используется для измерения виброускорения, а также могут применяться в нефтяной, газовой, энергетической и других отраслях промышленности, где необходимо измерять параметры вибрации. Поверка акселерометра пьезоэлектрического 4381 осуществляется в аккредитованной лаборатории РЦСМ и занимает от 1 до 5 дней.
Акселерометры представляют собой пьезоэлектрический вибропреобразователь инерционного типа, использующий прямой пьезоэлектрический эффект. Электрический заряд чувствительного элемента пропорционален ускорению, воздействующему на преобразователь.
Акселерометры могут иметь выход по напряжению (DeltaTron), либо зарядовый выход. В последнем случае они должны использоваться с внешним усилителем заряда. К акселерометрам типа DeltaTron относятся модели 4394, 4395, 4396, 4397, 4398 и 4399.
Акселерометры моделей 4394, 4395 и 4396 имеют изолированное основание. Во всех акселерометрах используется деформация сдвига.
В зависимости от допуска на чувствительность акселерометры подразделяются на DeltaShear «V» и Uni-Gain. В акселерометрах типа Uni-Gain чувствительность регулируется при изготовлении в пределах 2 % от номинального значения. Все акселерометры DeltaTron типа Uni-Gain калибруются индивидуально и взаимозаменемы.
Акселерометры моделей 4321, 4321V и 4326 (4326А и 4326А-001) – трехосевые; моделей 4370, 4370V, 4382, 4382V, 4384 и 4384V – миниатюрные; моделей 4371, 4371V, 4374, 4375, 4375V, 4381, 4381V, 4383, 4383V, 4393 и 4393V – миниатюрные с боковым разъемом; моделей 4378 и 4379 – высокочувствительные; моделей 4394, 4395, 4396, 4397,
4398 и 4399 – DeltaTron акселерометры; моделей 4391и 4391V– с изолированным основанием.
Акселерометры 4381 Bruel&Kjaer выполнены по технологической схеме DeltaShear®, в которой чувствительные к ускорению пьезоэлектрические пластинки из PZT-керамики (Plumbum-Zirconium-Titanium) в исходном состоянии не свободны, а нагружены с помощью специального, прижимного кольца. Благодаря статической предварительной нагрузке удается сдвинуть характеристики пьезоэлементов в область высокой линейности, чего нельзя сказать об области вблизи нулевой нагрузки на чувствительные элементы датчиков вибрации. 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 (10–32UNF).
Для увеличения резонансной частоты вибродатчиков в смонтированном состоянии рекомендуется их крепление на поверхности испытываемого на вибростенде, или являющегося источником вибрации объекта с помощью резьбой шпильки, поставляемой в комплекте с датчиком. Если повреждение поверхности испытываемого объекта нежелательно, то можно применить и другие способы монтажа, но с потерей верхней части частотного диапазона линейности характеристики. Это надо учитывать при исследовании объектов, поверхности которых не должны пострадать при испытаниях.
Особенности применения акселерометров 4381, 4381 V
Рекомендуемое применение датчиков вибрации 4381, 4381 V.
Акселерометры (датчики вибрации) 4381, 4381 V Bruel&Kjaer, являющиеся универсальными датчиками ускорения при измерениях вибрации по одной оси и ударных воздействий на испытываемые конструкции, чаще всего используются при выполнении следующих видов вибрационных испытаний и измерений:
Поверка осуществляется по документу МИ 1929–2007 «ГСИ. Установки вибрационные поверочные. Методика поверки».
Основные средства поверки: эталон 1 разряда по ГОСТ Р 8.800-2012.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и в паспорте.
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в Руководстве по эксплуатации «Установка вибрационная поверочная. Руководство по эксплуатации».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к установке вибрационной поверочной
1 ГОСТ 30296-95. Аппаратура общего назначения для определения основных параметров
вибрационных процессов. Общие технические требования.
2 ГОСТ Р 8.800-2012. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений
виброперемещения, виброскорости и виброускорения в диапазоне частот от 1*10 в степени -1
до 2*10 в степени 4 Гц.
3 Техническая документация изготовителя.
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 |