АКСЕЛЕРОМЕТР СД-1Э

СД-1Э – трехкоординатный, пьезоэлектрический, аналоговый акселерометр. Он обладает высокой чувствительностью и низким уровнем собственных шумов. С помощью акселерометра СД-1Э измеряют виброускорения в диапазоне частот 0,1…40 Гц.

Базовый вариант имеет коэффициент преобразования (10±2) В/g на каждой координатной оси и три симметричных выхода.

Акселерометр СД-1Э является средством измерения:

  • внесен в реестр средств измерений под номером 66860-17;
  • имеет декларацию ЭМС.

Акселерометр СД-1Э разработан для широкого применения, оптимально подходит для решения задач СМИК (Системы мониторинга инженерных конструкций): мониторинга зданий и сооружений, плотин, мостов, нефтяных платформ и трубопроводов. Измерение вибрации и ускорения в системах СМИК необходимо для определения: амплитуды колебаний, собственных частот и формы колебания зданий и сооружений.

Акселерометр СД-1Э использовался в системе СМИК на таких объектах, как:



Парк "Зарядье" г. Москва


Аэропорт Домодедово (терминал 2)


Cтадион им. Ленинского комсомола г. Красноярск

Мы разработали готовые решения на базе СД-1Э в системах СМИК: Акселерометр СД-1Э+АЦП+ Программное обеспечение.

Более подробную информацию вы можете получить у специалистов компании ООО «СМИС Эксперт».

ДОКУМЕНТАЦИЯ

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ПараметрЗначение, размерность
Чувствительность1,0 В/(м×с−2)
Отклонение значения коэффициента преобразованияна частоте 20 Гц от номинального±2 В/g
Пределы допускаемой относительной погрешностикоэффициента преобразования на частоте 20 Гц±5 %
Число измерительных осей (каналов)3
Частотный диапазон0,1…40 Гц
Неравномерность АЧХ, относительно значения на частоте 20 ГцВ диапазоне частот от 0,1 до 40 ГцВ диапазоне частот от 0,4 до 37 Гцне более ±3 дБне более ±1 дБ
Максимальное измеряемое гармоническое ускорение0,3 g
Эффективное значение собственных шумов в диапазоне частотот 0,1 до 40 Гцне более 2*10-5 g
Собственная частота механического резонансане менее 500 Гц
Защита от подключения источника питания неверной полярностьюесть
Тип разъемаРС 10ТВ
Полярность выходного напряжения при воздействии ускоренияв направлении измерительной осиположительная
ПроизводительАО «НИИ «Элпа»
 

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ПараметрЗначение, размерность
Относительная влажность воздуха (при 25 °С)98 %
Температурный диапазон (рабочий)−40 … +65 °С
Температурный диапазон (при хранении)−65… +65 °С
Атмосферное давлениеот 84 до 106,7 кПа
Габаритные размеры80×75×52 мм
Масса, не более300 г
Степень защиты от попадания пыли и влагиIP66

Назначение аналоговых акселерометров

Аналоговый акселерометр СД-1Э может выполнять функции сейсмодатчика, вибродатчика и др. и может быть использован для систем охраны объектов, для мониторинга состояния зданий, тоннелей, мостов нефте- и газопроводов и других сооружений.

В основе принципа работы акселерометра СД-1Э лежит использование прямого пьезоэффекта, с помощью которого осуществляют преобразование измеряемого ускорения в пропорциональный ему электрический сигнал.

Акселерометр СД-1Э имеет исполнение, в соответствии с которым в конструкции использованы три заготовки малогабаритного датчика ускорения, в состав каждого из которых входит чувствительный элемент (ЧЭ), выполненный в виде консольно закрепленного биморфного пьезоэлемента из пьезокерамики ЦТС-19, блока усиления сигнала, блока вторичного источника питания и выходных цепей.

При этом, каждый из составляющих малогабаритных датчиков ориентирован по осям X, Y, Z, образуя (правую) прямоугольную систему координат. Все эти составные части конструкции собраны внутри общего корпуса. Каждый из трёх малогабаритных датчиков имеет одинаковую конструкцию и отдельный пылевлагозащищённый корпус, аналоговый выход, допускающий подключение к дифференциальному усилителю с помощью витой пары, питание от внешнего (бортового) однополярного источника питания с напряжением из ряда 7...24 В, преобразуемого внутренним вторичным источником питания в двухполярное, стабилизированное ±5 В.

Номинальное значение коэффициента передачи составляет 10 В/g по каждой из координат. Совокупность технических решений позволила увеличить надёжность акселерометра, сделать его более унифицированным по внешнему питанию, повысить технологичность при изготовлении. Подбором усиления возможно изготовление СД-1Э с коэффициентом преобразования в пределах от 0,1÷50 B/g, расширяя, таким образом динамический диапазон ускорений, в котором может работать датчик, а с ним и область его применения.

Климатическое исполнение датчика – УХЛ-3 по ГОСТ 15150, степень защиты IР66 по ГОСТ 14254.

Измерения электрических параметров осуществляется в соответствии с приложением.

Маркировка, пломбирование, упаковка, транспортирование и хранение

Маркировка должна соответствовать ГОСТ 18620

  • На акселерометр лазерной гравировкой наносится: сокращенное обозначение, направление осей координат, товарный знак, заводской номер, дата изготовления.
  • Маркировка, наносимая на упаковочную и транспортную тару должна соответствовать ГОСТ 30668.
  • Акселерометр имеет пломбировку, предохраняющее от несанкционированного вскрытия.

Упаковка.

  • Упаковка акселерометров должна соответствовать требованиям ГОСТ 23216 и ГОСТ 23088.
  • Акселерометры упаковывают в групповую тару упаковочную. В тару упаковочную вкладывают паспорт ЖКГД.433642.014 ПС для каждого изделия.
  • На групповую тару упаковочную наклеивают этикетку-бандероль.
  • Групповая тара упаковочная укладывается в транспортную тару – фанерные ящики ГОСТ 22638 на которые наносятся манипуляционные знаки по ГОСТ 14192.

Транспортирование.

  • Акселерометры следует транспортировать в соответствии с требованиями ГОСТ 15150 и ГОСТ 23088.

Хранение.

  • Акселерометры следует хранить в заводской упаковке в соответствии с требованиями ГОСТ 15150 и ГОСТ 21493.

Техническое обслуживание и поверка

Акселерометр СД-1Э не требует калибровки, вместо этого требуется поверка.

Акселерометр СД-1Э имеет срок наработки 25000 часов и не предусматривается техническое обслуживание внутренних частей изделия.

Акселерометр СД-1Э имеет «Свидетельство о поверке» с указанием срока действия, по истечению которого необходимо передать изделие на периодическую поверку.

УСТАНОВКА И КРЕПЛЕНИЕ

Для крепления датчика предусмотрена монтажная площадка. Она крепиться на точки мониторинга. Точки мониторинга у каждого объекта свои, так же как и собственная частота, которая зависит от многих факторов, таких как: форма, высота, размеры, материалы из чего строиться объект. Критические точки определяются в отчете о научном сопровождении для каждого объекта.

Монтажный комплект для акселерометров СД-1Э может быть двух видов, в зависимости от типа крепления монтажной площадки, которая может привариваться или крепиться на анкер-болты.

Компания «СМИС Эксперт» разработала для Вашего удобства монтажные комплекты.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ

Для подключения датчика необходимо использовать разъем РC10ТВ (розетка). В качестве линии связи используется четырехпарный кабель. Три пары используются в качестве сигнальных линий для каждой из осей измерения (оси x, y, z), четвертая пара - для питания акселерометра.

 

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСЛУГИ

Более подробную информацию вы можете получить по телефону +7(495) 532-52-62 у специалистов компании ООО «СМИС Эксперт».

СД-1Э - АКСЕЛЕРОМЕТР С АНАЛОГОВЫМ ВЫХОДОМ

Акселерометры бывают с аналоговым и цифровым выходом. Аналоговые акселерометры существенно дешевле, однако к ним обычно приходится подключать внешние фильтры и аналого-цифровой преобразователь (обычно его обозначают аббревиатурой АЦП). То есть сначала сигнал фиксируется, после чего превращается в дискретный код.

Аналоговые выходы бывают:

  • Дифференциальными (их ещё называют двухфазными)
  • ICP-выходами
  • Токовыми

Конструкция предполагает использование двух выходов: прямого и инверсного. Значение сигнала определяется напряжением между этими выходами. Датчик с ICP-выходом – это устройство с пьезоэлементом и предусилителем. В соответствии с технологией, датчик должен быть подключен по двухпроводной схеме. При этом устройству требуется питание от внешнего источника тока. Чтобы измерения были максимально точными, такой акселерометр часто используют вместе с модулем АЦП, но не простым, а оснащённым специальными разъёмами под ICP-датчик.

Токовый акселерометр имеет довольно низкое энергопотребление, но высокую стабильность показаний. Их оснащают кремниевыми монокристаллами, которые выполняют функции чувствительного ёмкостного элемента.

АКСЕЛЕРОМЕТР АНАЛОГОВЫЙ: НАПРЯЖЕНИЕ ПИТАНИЯ 9-36В

Напряжение

Чтобы понять принцип работы аналогового акселерометра, нужно понимать, что измеряемое значение акселерометра преобразуется электрический сигнал, который пропорционален колебанию. Сигнал большей части акселерометров – напряжение.

Для каждого датчика существует свой коэффициент преобразования этого сигнала. Как правило, чем больше чувствительность прибора, тем выше коэффициент преобразования, который имеет размерность В/g либо В/ м/с2.