Piezoelektrický akcelerometr CA201 je klasický průmyslový piezoelektrický snímač vibrací představený v osvědčené produktové řadě VM. Tento snímač, navržený pro nepřetržité monitorování vibrací v náročných průmyslových prostředích, se vyznačuje symetrickým piezoelektrickým snímacím prvkem ve smykovém režimu a plně utěsněnou, svařovanou konstrukcí z nerezové oceli, která je známá svou vysokou spolehlivostí a stabilitou.
CA201 nabízí vysokou citlivost (100 pC/g) a široký dynamický rozsah, díky čemuž je vhodný pro měření vibrací od nízkootáčkových rotačních zařízení až po středně a vysokorychlostní stroje. Produkt byl k dispozici ve verzích certifikovaných podle tehdy platných norem CENELEC pro ochranu proti výbuchu, které umožňují použití ve vyhrazených nebezpečných prostorech. Jeho typický integrovaný kabel, vybavený nerezovou opletenou ochrannou hadicí přivařenou k tělu snímače, zajišťuje dlouhodobé utěsnění a mechanickou pevnost v náročných provozních podmínkách. CA201 je spolehlivou volbou pro monitorování vibrací kritických zařízení (jako jsou kompresory, čerpadla, ventilátory a generátory) v průmyslových systémech prediktivní údržby.
2. Funkční princip
Piezoelektrický akcelerometr CA201 funguje na základě piezoelektrického jevu. Jeho jádrovým snímacím prvkem je speciálně polarizovaný polykrystalický piezoelektrický keramický materiál, sestavený v mechanické 'smykové' konfiguraci. Když základna snímače vibruje s měřeným objektem, vnitřní seismická hmota působí na piezoelektrický krystal smykovou silou v důsledku setrvačnosti.
Když je piezoelektrický materiál vystaven mechanickému namáhání, jeho vnitřní mřížková struktura se deformuje, což způsobí oddělení kladných a záporných nábojových center. To generuje elektrický náboj úměrný působící síle (tj. zrychlení) na površích elektrod. Tento výstupní signál nabíjení má vysokou impedanci.
Snímač využívá 'střihovou' konstrukci, která odděluje citlivý piezoelektrický prvek od deformace a tepelných poruch základny a pouzdra snímače. Tato konstrukce poskytuje CA201 nízkou citlivost na namáhání montážního povrchu (ohýbání základny) a změny okolní teploty, což má za následek stabilnější a přesnější vibrační signály.
Výstup signálu nabíjení z CA201 vyžaduje zpracování externím zesilovačem náboje (konvertorem náboje). Primární funkcí nábojového zesilovače je převést vysokoimpedanční nabíjecí signál na nízkoimpedanční napěťový signál, zesílit jej a normalizovat jej pro následné čtení a analýzu systémy sběru dat, PLC nebo monitorovacími přístroji. Přesnost a stabilita celého měřicího řetězce závisí na vlastním vysokém izolačním odporu snímače a nízkošumovém provedení kabelu.
3. Oblasti použití
CA201 je široce používán v průmyslových oblastech monitorování vibrací vyžadujících vysokou spolehlivost:
Monitoring rotujících strojů: Monitorování vibrací ložisek pro kritická zařízení, jako jsou plynové turbíny, parní turbíny, odstředivé a pístové kompresory, velká vodní čerpadla, generátorová soustrojí a ventilátory s indukovaným tahem.
Process Industries: Monitorování stavu a varování při poruchách pro čerpadla, míchadla a převodovky v průmyslových odvětvích, jako je petrochemie, zpracování zemního plynu a farmacie.
Nebezpečné prostory: Verze se specifickými certifikacemi na ochranu proti výbuchu (např. CENELEC EEx ib) by mohly být použity v prostorách závodu s potenciálně výbušnou atmosférou (použitelnost musí být potvrzena na základě konkrétního certifikátu).
Všeobecná průmyslová výroba: Poskytování podpory prediktivní údržby pro různá kritická výrobní zařízení, aby se zabránilo neplánovaným prostojům.
4. Výhody produktu
Vysoce spolehlivá konstrukce: Plně utěsněné svařované pouzdro z austenitické nerezové oceli se snímačem a ochrannou hadicí z nerezové oceli svařenými jako jeden celek, který nabízí vysokou úroveň ochrany, odolnost proti korozi, odolnost proti vlhkosti a oleji.
Vynikající vlastnosti signálu: Vysoká citlivost (100 pC/g). Konstrukce smyku poskytuje velmi nízkou citlivost na základní napětí a tepelné přechody, což zajišťuje pravdivé a spolehlivé signály.
Robustní a odolný: Průmyslový design pro velké zatížení, schopný odolat nárazům až do 500 g. Integrovaný pancéřovaný kabel poskytuje vynikající mechanickou ochranu.
Osvědčená certifikace nevýbušnosti: K dispozici ve verzích certifikovaných podle tehdy platných norem CENELEC (např. EEx ib IIC T5), vhodných pro specifická nebezpečná místa.
Široký rozsah provozních teplot: Rozsah provozních teplot těla snímače až -54 °C až +260 °C, vhodný pro většinu průmyslových prostředí s vysokou teplotou.
Standardizovaná instalace: Používá univerzální vzory montážních otvorů a šroubů pro snadnou instalaci, nevyžaduje žádné další izolační podložky.
Osvědčený rekord: Jako člen klasické produktové řady vibrometrů® má širokou škálu úspěšných aplikací a reputaci po celém světě.
