Назначение
Вибропреобразователь пьезоэлектрический АР63В (далее - датчик) предназначен для преобразования механических колебаний контролируемого объекта в электрический сигнал, пропорциональный вибрационному ускорению механической системы. Датчик используется в качестве первичного преобразователя в системах технической диагностики и мониторинга в различных отраслях промышленности для измерений вибрационных и ударных ускорений.
Описание
Принцип действия датчика основан на генерации электрического сигнала, пропорционального воздействующему ускорению.
В конструкции датчика использован предварительно напряженный пьезокерамческий модуль, работающий по “компрессионой” схеме в режиме “растяжения-сжатия”. Съём заряда с пьезомодуля производится при помощи кабеля, состоящего из нагревостойкого кабеля КНМС2С с минеральной изоляцией в стальных оболочках, жёстко закреплённого в корпусе вибропреобразователя, и соединённого через переходную коробку кабеля АВКТД(Л), защищённого гибким металлорукавом. Кабель в базовой комплектации имеет длину 2,5 метра (2,0 м - КНМС2С и 0,5 м - АВКТД(Л)) и оканчивается соединителем 2РМД18КПН4Г5В1. Крепление к объекту контроля осуществляется с помощью винтов из комплекта поставки. Материал корпуса - нержавеющая сталь.
Датчик имеет четыре модификации, специфические особенности которых приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Тип исполнения | Отличительные особенности |
| Коэффициент преобразования, пКл/(м-с’2) | Рабочий диапазон частот, Гц | Ориентация кабеля | Способ крепления |
| АР63В | 1,0 | от 2 до 7000 | сбоку | 3 винта М4 |
| АР63В-01 | 1,0 | от 2 до 7000 | сверху | 4 винта М5 |
| АР63В-02 | 0,2 | от 2 до 12000 | сбоку | 3 винта М4 |
| АР63В-03 | 0,2 | от 2 до 12000 | сверху | 4 винта М5 |
Внешний вид датчиков представлен на рисунке 1.
а) модификации АР63В, АР63В-02 б) модификации АР63В-01, АР63В-03
Рисунок 1 - Внешний вид датчика
Технические характеристики
| Максимальное значение амплитуды измеряемого датчиком виброускорения, м/с2, не менее: - для АР63В, АР63В-01 - для АР63В-02, АР63В-03 | 10000; 50000 |
| Рабочий диапазон частот измеряемого датчиком виброускорения, Гц: - для АР63В, АР63В-01 - для АР63В-02, АР63В-03 | от 2 до 7000; от 2 до 12000 |
| Номинальное значение коэффициента преобразования датчика на базовой частоте 200 Гц, пКл/(м-с-2): - для АР63В, АР63В-01 - для АР63В-02, АР63В-03 | 1,0; 0,2 |
| Отклонение действительного значения коэффициента преобразования от номинального значения, %, в пределах | ±20 |
| Пределы основной относительной погрешности датчика при измерении виброускорения, %: - для АР63В, АР63В-01 в диапазоне частот от 2 до 7000 Гц - для АР63В, АР63В-01 в диапазоне частот от 5 до 2000 Гц - для АР63В-02, АР63В-03 в диапазоне частот от 2 до 12000 Гц | ±15; ±7; ±15 |
| Относительный коэффициент поперечного преобразования, %, не более | 5 |
| Частота установочного резонанса в осевом направлении, кГц, не менее: - для АР63В, АР63В-01 - для АР63В-02, АР63В-03 | 21; 36 |
| Неравномерность частотной характеристики относительно значения на базовой частоте 200 Гц, %: - для АР63В, АР63В-01 в диапазоне частот от 2 до 7000 Гц - для АР63В, АР63В-01 в диапазоне частот от 5 до 2000 Гц - для АР63В-02, АР63В-03 в диапазоне частот от 2 до 12000 Гц | ±12,5; ±3,0; ±12,5 |
| Нелинейность амплитудной характеристики в диапазоне от 0,5 м/с2 до максимального, % | ±4 |
| Коэффициент влияния деформации основания при деформации в зоне крепления датчиков 250 мкм-м-1, м-с-2/(мкм-м-1), не более | 0,5 |
| Коэффициент влияния внешнего магнитного поля с напряженностью до 400 А/м частотой 50 Гц, м-с-2/(А-м-1), не более | 1-10-3 |
| Коэффициент влияния температуры окружающего воздуха, %/°С, не более: - в диапазоне от плюс 20 до плюс 400 °С - в диапазоне от плюс 20 до минус 60 °С | плюс 0,05; минус 0,15 |
| Электрическое сопротивление изоляции между контактами соединителя, МОм, не менее: - в нормальных условиях - в диапазоне температур от минус 60 до плюс 400 °С - при относительной влажности до 95 % и температуре 35 °С и более низких температурах без конденсации влаги | 200; 0,5; 20 |
| Электрическая ёмкость между контактами 1, 2 соединителя на частоте 1000 Гц в нормальных условиях (при длине кабеля 2,5 м), пФ | от 1000 до 1500 |
| Изменение электрической ёмкости в диапазоне температур, %, не более: - от минус 60 до плюс 20 °С - от плюс 20 до плюс 400 °С | минус 20; плюс 100 |
| Полярность выходного сигнала на контакте 1 относительно контакта 2 соединителя | положительная |
Степень защиты датчика от внешних воздействий__IP65__________
Габаритные размеры датчика не более:
- для АР63В, АР63В-02 диаметр 37,5 мм, высота 31,5 мм;
- для АР63В-01, АР63В-03 диаметр 48,0 мм, высота 45,0 мм.______________________________
Масса датчика не более:
- для АР63В, АР63В-02 без кабеля 0,098 кг, с кабелем (2,5 м) 0,350 кг;
- для АР63В-01, АР63В-03 без кабеля 0,120 кг, с кабелем (2,5 м) 0,370 кг.___________________
Рабочие условия эксплуатации датчика:
- температура окружающего воздуха от минус 60 до плюс 400 °С;
- относительная влажность воздуха до 95 % при 35 °С;
- переменное магнитное поле с напряженностью до 400 А/м частотой 50 Гц._____________
Средняя наработка на отказ не менее 100000 ч.______________________________________________
Средний срок службы не менее 15 лет.____________________________________________________
Гарантийный срок хранения с момента изготовления 42 месяца._________________________
Гарантийный срок эксплуатации с момента поставки заказчику 36 месяцев.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносят на заглавный лист паспорта АБКЖ.433642.021ПС и руководства по эксплуатации АБКЖ.433642.021РЭ типографским способом в левом верхнем углу.
Комплектность
Комплектность датчика соответствует указанной в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Вибропреобразователь пьезоэлектрический АР63В | АБКЖ.433642.021 | 1 шт. |
| Винт крепежный М4х 14 (для АР63В, АР63В-02) | | 3 шт. |
| Винт крепежный М4*30 (для АР63В, АР63В-02) | | 3 шт., по требованию |
| Винт крепежный М5*14 (для АР63В-01, АР63В-03) | | 4 шт. |
| Винт крепежный М5*30 (для АР63В-01, АР63В-03) | | 4 шт., по требованию |
| Вибропреобразователь пьезоэлектрический АР63В. Паспорт | АБКЖ.433642.021ПС | 1 шт. |
| Вибропреобразователь пьезоэлектрический АР63В. Руководство по эксплуатации | АБКЖ.433642.021РЭ | одно на партию |
| Втулка 07x04,5x19 (для АР63В, АР63В-02) | АБКЖ.713441.034 | по требованию |
| Втулка 08,5x05,5x19 (для АР63В-01, АР63В-03) | АБКЖ.713441.034-01 | по требованию |
| Дополнительные принадлежности | | по требованию |
Поверка
осуществляется по ГОСТ Р 8.669-2009 «Государственная система обеспечения единства измерений. Виброметры с пьезоэлектрическими, индукционными и вихретоковыми преобразователями. Методика поверки». Основные средства поверки в соответствии с ГОСТ Р 8.6692009.
Сведения о методах измерений
Методика измерений представлена в руководстве по эксплуатации на датчик АБКЖ.433642.021РЭ «Вибропреобразователь пьезоэлектрический АР63В. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
1 ГОСТ 30296-95 Аппаратура общего назначения для определения основных параметров вибрационных процессов. Общие технические требования.
2 МИ 2070-90 Рекомендации по метрологии. Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений виброперемещений, виброскорости и виброускорения в диапазоне частот 3-10’1 - 2404 Гц.
3 АБКЖ.433642.021ТУ Вибропреобразователь пьезоэлектрический АР63В. Технические условия.
Рекомендации к применению
При выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
