Vibrationssensoren

Piezoelektrische Beschleunigungssensoren zur Erfassung von Schwingungen.

Vibrationssensoren, Schwingungsaufnehmer & Schwingungsmesssysteme

Vibrationssensoren sind piezoelektrische Beschleunigungssensoren, die Schwingungen erfassen. Sie werden zur Messung von schwankenden Beschleunigungen oder Geschwindigkeiten oder zur regulären Schwingungsmessung eingesetzt. In der Instandaltung dienen diese Sensoren der Warungsplanung von Maschinen, zur Gesamtkostenreduktion sowie zur Leistungserhöhung von Maschinen. Anwendungsbeispiele für den Einsatz sind u.a.  Prozessleitsysteme, Luftnavigation und Unterwasseranwendungen. Der messbare Frequenzbereich liegt zwischen 0,2 und 2500 Hz, die Betriebstemperatur liegt zwischen -50°C und +85°C.

Schwingungen messen: einfach und präzise

Motoren und Antriebe in Maschinen und Anlagen führen zu Schwingungen, die möglichst klein gehalten werden sollen. Da sich die Schwingungen im Laufe der Zeit durch Verschleiß und Überlagerung in der Regel vergrößern und somit den Verschleiß verstärken und zu Ausfällen führen, müssen viele Anlagenbetreiber die Schwingungen messen.

Mehr Informationen...

Effiziente Schwingungsüberwachung von Anlagen und Maschinen

Ein Vibrationssensor moderner Bauart besteht aus einer Piezokeramik, die durch eine so genannte seismische Masse vorgespannt ist. Durch die Vibrationen schlägt die Masse, ähnlich dem Hammer in einem elektrischen Feuerzeug, auf die Piezokeramik. Diese gibt dadurch eine Ladung ab, die durch einen entsprechenden Ladungsverstärker in ein Spannungssignal umgewandelt wird.

Alle Vibrationssensoren aus unserem Haus, mit Ausnahme einiger Hochtemperaturmodelle, verfügen über einen integrierten Ladungsverstärker. Dies macht den Einsatz der Vibrationssensoren besonders einfach.

Unterscheidungsmerkmal Baugröße

Wesentliches optisches Unterscheidungsmerkmal der Vibrationssensoren ist die unterschiedliche Baugröße. Die Bauform der Vibrationssensoren hängt im Wesentlichen von der Empfindlichkeit und dem damit verbundenen Frequenzband zusammen. Vereinfacht gesprochen sind Niederfrequenzaufnehmer empfindlicher und haben ein deutlich größeres Gehäuse als z. B. Miniatursensoren, die für Hochfrequenzanwendungen eingesetzt werden.

Empfindlichkeit und Frequenz

Industrielle Vibrationssensoren bilden einen attraktiven Mittelwert: diese haben eine Empfindlichkeit von 100 mV/g und ein typisches Frequenzband von 1 Hz bis 8000 Hz. Am unteren Ende der Skala finden Sie sogenannte seismische Vibrationssensoren um Vibration zu messen. Unser Referenzaufnehmer 731A hat eine Empfindlichkeit von 10 V/g bei einem typischen Frequenzgang von 0,05 Hz bis 500 Hz. Am anderen Ende liefern wir Vibrationssensoren für Schockanwendungen, die einen Messbereich von bis zu 70.000 g haben bei einem Frequenzgang bis weit über 15.000 Hz.

Geeignet für den rauen Industrieeinsatz

Alle Vibrationssensoren aus unserem Hause verfügen über ein Edelstahlgehäuse und sind somit auf für den rauen Industrieeinsatz geeignet. Die Standard-Steckverbinder verfügen über einen Schutzgrad von IP67, es sind allerdings auch tauchfähige Vibration Sensoren für den Einsatz in mehreren 100 m Wassertiefe lieferbar.

Vibromatix: Einfach Vibration messen

Für diese Sensoren bieten wir das spezielle Schwingungsmesssystem VibroMatrix an.Der 2-Kanal-A/D-Wandler InnoBeamer verbindet die Vielfalt der vorhandenen Schwingungssensoren über seine USB-Schnittstelle mit dem PC oder Notebook. Der InnoBeamer wird dabei über die USB-Schnittstelle versorgt, benötigt also selbst kein weiteres Netzteil und stellt auch noch die Versorgungsspannung für die IEPE-Schwingungssensoren zur Verfügung.

Strom- und Spannungsversorgung

Die Spannungsversorgung für einen Schwingungssensor beruht auf der so genannten IEPE-Technik. Der Sensor benötigt eine DC-Spannung zwischen 15 und 18 V und Konstantstrom. Dieser wird über eine Konstantstromdiode geregelt. Das Ausgangssignal des Schwingungssensors wird im Anschluß auf die BIAS-Spannung aufmoduliert.

Im Gegensatz zu unseren Kraft- oder Druckaufnehmer benötigen Vibrationssensoren mit integriertem Ladungsverstärker eine Konstantstromspeisung. Das heißt, die Versorgungselektronik liefert über eine Konstantstromdiode die Versorgungsspannung über einen konstanten Versorgungsstrom zwischen 2 und 5 mA.

Unsere Messverstärker für Vibrationssensoren VIB-KS sind bestens für diese Aufgabe gerüstet und können, neben der Spitze-Spitze-Beschleunigung auch den Effektivwert oder Grenzwertkontakte liefern.