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Lernkurs Piezoelektrische Beschleunigungssensoren

Lernkurs >> Betriebsanweisung >> Vorbereitung der Messung >> Sensorauswahl/-ankopplung

Sensoreigenschaften

Übertragungsfaktor und Maximalbeschleunigung auswählen,
hochempfindliche Aufnehmer für geringste Amplituden

Auswahlhilfe Messbereich:
<10g: KB12VD, KS48C
10-200g: KS76C.100/77C.100, KD37V/41V, KS94B.100/95B.100, KS813B, KB103VB, KS943B.100, KS74C.100, KS80D, KS81B
200-1000g: KS51/52, KS76C.10/77C.10, KS91/94B.10/95B.10, KS943B.10, KS74C.10
100-10000g: KS93

Resonanzfrequenz/linearen Frequenzbereich wählen

Auswahlhilfe für obere 3 dB-Grenzfrequenz:
0,2-10 kHz: KD41V, KB12VD, KS48C, KB103VB
10-15 kHz: KS51/52, KD37V, KS813B, KS81B
15-25 kHz: KS76C.100/77C.100, KS93, KS943B, KS74C.100, KS80D
>25kHz: KS76C.10/77C.10, KS91, KS94/95B.10, KS94/KS95B.100, KS74C.10

Aufnehmermasse < 1/10 der Masse des Messobjektes, 
Miniaturaufnehmer für leichte Messobjekte

Auswahlhilfe für Sensormasse:
<5gr: KS91, KS93, KS94/95B.10, KS94/KS95B.100
5-20gr: KS943B
20-50gr: KS76C.10/.100, KS77C.10/.100, KD37V, KB103VB, KS74C.10/.100
50-100gr: KS51/52, KD41V, KS80D
>100gr: KB12VD, KS48C, KS813B, KS81B

Einfluss mit Hilfe der Störübertragungsfaktoren abschätzen,
Scheraufnehmer bei Temperatursprüngen und Bodendehnung,
Edelstahlgehäuse bei starken Magnetfeldern

Industrieaufnehmer mit Schutzgrad IP67

Einfach- und Doppelintegration, unter 20 Hz vorzugsweise Scheraufnehmer 

Schnelle Messung mit geringer Genauigkeit unter 1 kHz >> Tastspitze verwenden
Für temporäre Messung ohne Veränderung am Messobjekt >> Befestigung mit Haftmagnet, Klebewachs oder Klebstoffen
Langzeitmessung >> Befestigung mit Stiftschraube oder Isolierflansch

Isolierflansch oder isolierte Aufnehmer verwenden 

IEPE-Aufnehmer verwenden 

Sensorankopplung
Die richtige Befestigung des Sensors hat entscheidenden Einfluss auf die Messgenauigkeit.
Für höchste Genauigkeitsanforderungen, besonders bei Frequenzen im Kilohertzbereich, müssen Sensor und Messobjekt saubere, flache, glatte und gratfreie Koppelflächen haben.
Eine zerkratzte Sensorkoppelfläche kann durch Bearbeitung mit Schleifpulver auf einer Läpp-Platte geglättet werden.
Wichtig ist auch eine starre Verbindung des Sensors mit der Schwingquelle. Bleche, Kunststoffverkleidungen oder dünne Bauteile eignen sich i.d.R. nicht für die Sensorbefestigung.

Folgendes sind, zusammenfassend beschrieben, die häufigsten Ankoppelfehler:

Die folgenden Befestigungsarten sind bei Beschleunigungsaufnehmern üblich:

• Schraubbefestigung mit Stiftschraube, Isolier- oder Klebeflansch
• Haftmagnet
• Klebebefestigung mit Bienenwachs, Sekundenkleber, Epoxydharz
• Triaxial-Montagewürfel für dreiachsige Messungen mit einachsigen Sensoren
• Tastspitze mit Handandruck

Das folgende Bild vergleicht das Verhalten der verschiedenen Ankoppelarten bei höheren Frequenzen. Die Koppelresonanzen werden durch zusätzliche Massen und Nachgiebigkeiten verursacht.

Die von uns vertriebenen Beschleunigungsaufnehmer können folgende Befestigungsgewinde haben: M3, M5 und M8.
Viele Typen sind in der Bestelloption "/01" mit einem Zubehörset erhältlich. Darin enthalten sind alle passenden Befestigungsteile.
Die folgende Tabelle zeigt das verfügbare Befestigungszubehör:
 

Stiftschrauben
021 (M3)
003 (M5)
043 (M8)
022 (M3 auf M5)
044 (M5 auf M8)
045 (M5 auf 10-32)
046 (M5 auf ¼"-28)

• Für beste Ankoppelbedingungen
• Für die dauerhafte Montage
• Gewindebohrung im Messobjekt erforderlich.
• Etwas Silikonfett zwischen den Koppelflächen verbessert die Übertragung
• Empfohlenes Anzugsdrehmoment: 1 Nm

• Stiftschraube darf nicht zu lang sein, damit sich kein Spalt zwischen den Koppelflächen bildet

Isolierflansche
106 (2x M3)
006 (2x M5)
206 (2x M8)

• Vermeiden Erdschleifen
• Etwas schlechtere Übertragung bei hohen Frequenzen
• Typ 006 nicht für Einsatz über 100 °C

Befestigungspads
129 (M3, klein)
329 (M3, groß)
029 (M5)
229 (M8)

• Für die Klebebefestigung mit Sekundenkleber oder Epoxydharz in Fällen, wo Bohrungen nicht angebracht werden können
• Typen 029, 129 und 329 isolierend zur Vermeidung von Erdschleifen

• Für die schnelle Befestigung mit schlechterer Übertragung bei höheren Frequenzen
• Magnetische Messobjekte mit glatter und flacher Oberfläche erforderlich
• Wenn nicht möglich, eine magnetische Edelstahlscheibe aufschweißen oder mit Epoxydharz aufkleben
• Wichtig: Magnet nicht auf das Messobjekt aufschnappen lassen, um starke Stoßbelastung des Sensors zu vermeiden >> langsam abrollen

• Nicht für seismische Aufnehmer verwenden (Überlastungsgefahr)

Triax-Würfel
130 (M3)
030 (M5)
230 (M8)
330 (M10)

• Für dreiachsige Messungen mit Hilfe von 3 einachsigen Beschleunigungsaufnehmern

Handgriffadapter
140 (M3)

• Zur Befestigung von Aufnehmern mit M3-Gewinde auf gekrümmten Oberflächen

• Für schnelle Überblicksmessungen zwischen 5 und 1000 Hz
• Befestigung über M5-Gewinde
• Senkrecht auf Messobjekt drücken

• Eine Senkbohrung im Messobjekt verbessert die Reproduzierbarkeit

• Für schnelle Befestigung leichter Sensoren bei Raumtemperatur und tiefen Frequenzen

• Mit Fingern erwärmen, dünne Schicht auf das Messobjekt auftragen und Sensor andrücken

Kabelklammern
004 (M5)
020 (M3)

• Vermeiden Krafteinleitung über das Kabel
• Gemeinsam mit dem Sensor auf das Messobjekt schrauben