เครื่องขยายประจุไฟฟ้า CET-DQ601B
คำอธิบายสั้น ๆ :
เครื่องขยายสัญญาณ Enviko Charge Amplifier คือเครื่องขยายสัญญาณการชาร์จแบบช่องสัญญาณซึ่งแรงดันเอาต์พุตจะแปรผันตามประจุอินพุต ติดตั้งเซนเซอร์เพียโซอิเล็กทริก จึงสามารถวัดความเร่ง แรงดัน แรง และปริมาณเชิงกลอื่นๆ ของวัตถุได้
มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการอนุรักษ์น้ำ พลังงาน การทำเหมืองแร่ การขนส่ง การก่อสร้าง แผ่นดินไหว การบินและอวกาศ อาวุธ และแผนกอื่นๆ เครื่องมือนี้มีลักษณะดังต่อไปนี้
รายละเอียดสินค้า
ภาพรวมฟังก์ชั่น
CET-DQ601B
เครื่องขยายประจุไฟฟ้าเป็นเครื่องขยายประจุไฟฟ้าแบบช่องสัญญาณซึ่งแรงดันเอาต์พุตจะแปรผันตามประจุไฟฟ้าที่ป้อนเข้า มีเซ็นเซอร์เพียโซอิเล็กทริกในตัว จึงสามารถวัดความเร่ง แรงดัน แรง และปริมาณทางกลอื่นๆ ของวัตถุได้ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการอนุรักษ์น้ำ พลังงาน การขุด การขนส่ง การก่อสร้าง แผ่นดินไหว อวกาศ อาวุธ และแผนกอื่นๆ เครื่องมือนี้มีลักษณะดังต่อไปนี้
1) โครงสร้างมีความเหมาะสม วงจรได้รับการปรับให้เหมาะสม ส่วนประกอบหลักและขั้วต่อนำเข้า มีความแม่นยำสูง เสียงรบกวนต่ำ และดริฟท์น้อย เพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพของผลิตภัณฑ์มีเสถียรภาพและเชื่อถือได้
2) โดยการกำจัดการลดทอนอินพุตของความจุเทียบเท่าของสายเคเบิลอินพุต จึงสามารถขยายสายเคเบิลได้โดยไม่ส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการวัด
3).เอาท์พุต 10VP 50mA.
4) รองรับ 4,6,8,12 ช่อง (ทางเลือก) เชื่อมต่อเอาท์พุต DB15 แรงดันไฟฟ้าทำงาน: DC12V
หลักการทำงาน
เครื่องขยายสัญญาณชาร์จ CET-DQ601B ประกอบด้วยขั้นตอนการแปลงประจุ ขั้นตอนการปรับตัว ตัวกรองความถี่ต่ำ ตัวกรองความถี่สูง ขั้นตอนการโอเวอร์โหลดเครื่องขยายสัญญาณกำลังขั้นสุดท้าย และแหล่งจ่ายไฟ
1）ขั้นตอนการแปลงประจุ: โดยมีเครื่องขยายสัญญาณปฏิบัติการ A1 เป็นแกนหลัก
เครื่องขยายประจุ CET-DQ601B สามารถเชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์วัดความเร่งแบบเพียโซอิเล็กทริก เซ็นเซอร์วัดแรงแบบเพียโซอิเล็กทริก และเซ็นเซอร์วัดแรงดันแบบเพียโซอิเล็กทริก ลักษณะทั่วไปของเครื่องขยายประจุเหล่านี้คือปริมาณเชิงกลจะถูกแปลงเป็นประจุ Q ที่อ่อนซึ่งเป็นสัดส่วนกับประจุ Q ดังกล่าว และอิมพีแดนซ์เอาต์พุต RA นั้นสูงมาก ขั้นตอนการแปลงประจุคือการแปลงประจุเป็นแรงดันไฟฟ้า (1pc / 1mV) ซึ่งเป็นสัดส่วนกับประจุ และเปลี่ยนอิมพีแดนซ์เอาต์พุตสูงเป็นอิมพีแดนซ์เอาต์พุตต่ำ
Ca---ความจุของเซ็นเซอร์โดยปกติอยู่ที่หลายพัน PF, 1 / 2 π Raca กำหนดขีดจำกัดล่างความถี่ต่ำของเซ็นเซอร์
Cc-- ความจุสายเคเบิลที่มีเสียงรบกวนต่ำเอาต์พุตของเซ็นเซอร์
Ci--ความจุอินพุตของเครื่องขยายสัญญาณปฏิบัติการ A1 ค่าทั่วไปคือ 3pf
ขั้นตอนการแปลงประจุ A1 ใช้เครื่องขยายสัญญาณการทำงานแม่นยำแบนด์กว้างของอเมริกาที่มีอิมพีแดนซ์อินพุตสูง เสียงรบกวนต่ำ และดริฟท์ต่ำ ตัวเก็บประจุข้อเสนอแนะ CF1 มีสี่ระดับคือ 101pf, 102pf, 103pf และ 104pf ตามทฤษฎีบทของมิลเลอร์ ความจุที่มีประสิทธิภาพที่แปลงจากความจุข้อเสนอแนะเป็นอินพุตคือ: C = 1 + kcf1 โดยที่ k คือค่าขยายวงเปิดของ A1 และค่าทั่วไปคือ 120dB CF1 คือ 100pF (ขั้นต่ำ) และ C คือประมาณ 108pf โดยถือว่าความยาวสายเคเบิลอินพุตเสียงรบกวนต่ำของเซ็นเซอร์คือ 1,000 ม. CC คือ 95,000pf โดยถือว่าเซ็นเซอร์ CA คือ 5,000pf ความจุรวมของ caccic แบบขนานคือประมาณ 105pf เมื่อเทียบกับ C ความจุรวมคือ 105pf / 108pf = 1 / 1000 กล่าวอีกนัยหนึ่งเซ็นเซอร์ที่มีความจุ 5000pf และสายเคเบิลเอาต์พุต 1000m ที่เทียบเท่ากับความจุป้อนกลับจะส่งผลต่อความแม่นยำของ CF1 เพียง 0.1% เท่านั้น แรงดันเอาต์พุตของขั้นตอนการแปลงประจุคือประจุเอาต์พุตของเซ็นเซอร์ Q / ตัวเก็บประจุป้อนกลับ CF1 ดังนั้นความแม่นยำของแรงดันเอาต์พุตจึงได้รับผลกระทบเพียง 0.1% เท่านั้น
แรงดันขาออกของสเตจการแปลงประจุคือ Q / CF1 ดังนั้นเมื่อตัวเก็บประจุป้อนกลับคือ 101pf, 102pf, 103pf และ 104pf แรงดันขาออกคือ 10mV / PC, 1mV / PC, 0.1mv / pc และ 0.01mv / pc ตามลำดับ
2).ระดับการปรับตัว
ประกอบด้วยเครื่องขยายสัญญาณการทำงาน A2 และโพเทนชิออมิเตอร์ปรับความไวของเซ็นเซอร์ W ฟังก์ชันของขั้นตอนนี้คือ เมื่อใช้เซ็นเซอร์เพียโซอิเล็กทริกที่มีความไวต่างกัน เครื่องมือทั้งหมดจะมีเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าที่ปกติ
3). ฟิลเตอร์กรองความถี่ต่ำ
ตัวกรองกำลังไฟฟ้าแอ็คทีฟ Butterworth อันดับสองที่มี A3 เป็นแกนหลักนั้นมีข้อดีคือมีส่วนประกอบน้อยกว่า ปรับแต่งได้สะดวก และแบนด์ผ่านแบบแบน ซึ่งสามารถกำจัดอิทธิพลของสัญญาณรบกวนความถี่สูงที่มีต่อสัญญาณที่มีประโยชน์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
4)．ฟิลเตอร์กรองความถี่สูง
ฟิลเตอร์กรองความถี่สูงแบบพาสซีฟลำดับที่หนึ่งที่ประกอบด้วย c4r4 สามารถระงับอิทธิพลของสัญญาณรบกวนความถี่ต่ำที่มีต่อสัญญาณที่มีประโยชน์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
5)．เพาเวอร์แอมป์ขั้นสุดท้าย
โดยมี A4 เป็นแกนหลักของอัตราขยาย II, การป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรขาออก, ความแม่นยำสูง
6). ระดับโอเวอร์โหลด
โดยใช้ A5 เป็นแกน เมื่อแรงดันไฟฟ้าขาออกมากกว่า 10vp ไฟ LED สีแดงบนแผงด้านหน้าจะกะพริบ ในเวลานี้ สัญญาณจะถูกตัดทอนและบิดเบือน ดังนั้นควรลดเกนหรือค้นหาข้อผิดพลาด
พารามิเตอร์ทางเทคนิค
1) ลักษณะอินพุต: ประจุอินพุตสูงสุด ± 106Pc
2)ความไว: 0.1-1000mv / PC (- 40 '+ 60dB ที่ LNF)
3) การปรับความไวของเซ็นเซอร์: แท่นหมุนสามหลักปรับความไวในการชาร์จเซ็นเซอร์ 1-109.9 ชิ้น/หน่วย (1)
4)ความแม่นยำ:
LMV / หน่วย, lomv / หน่วย, lomy / หน่วย, 1000mV / หน่วย เมื่อความจุเทียบเท่าของสายเคเบิลอินพุตน้อยกว่า lonf, 68nf, 22nf, 6.8nf, 2.2nf ตามลำดับ เงื่อนไขอ้างอิง lkhz (2) น้อยกว่า ± เงื่อนไขการทำงานที่กำหนด (3) น้อยกว่า 1% ± 2％
5) การตอบสนองของตัวกรองและความถี่
ก) ตัวกรองผ่านสูง
ความถี่ขีดจำกัดล่างคือ 0.3, 1, 3, 10, 30 และ loohz และความเบี่ยงเบนที่อนุญาตคือ 0.3hz, - 3dB_ 1．5dB； l. 3, 10, 30, 100Hz, 3dB ± LDB, ความลาดชันของการลดทอน: - 6dB / cot
ข) ตัวกรองความถี่ต่ำ
ความถี่ขีดจำกัดบน: 1, 3, lo, 30, 100kHz, BW 6, ค่าเบี่ยงเบนที่อนุญาต: 1, 3, lo, 30, 100khz-3db ± LDB, ความลาดชันของการลดทอน: 12dB / Oct.
6) ลักษณะเอาต์พุต
ก) แอมพลิจูดเอาท์พุตสูงสุด: ±10Vp
ข) กระแสไฟขาออกสูงสุด: ±100mA
c)ความต้านทานโหลดขั้นต่ำ: 100Q
d) ความเพี้ยนฮาร์มอนิก: น้อยกว่า 1% เมื่อความถี่ต่ำกว่า 30kHz และโหลดความจุต่ำกว่า 47nF
7)เสียงรบกวน:< 5 UV (ค่าเกนสูงสุดเทียบเท่ากับอินพุต)
8) การระบุการโอเวอร์โหลด: ค่าพีคเอาท์พุตเกิน I ± (ที่ 10 + 0.5 FVP ไฟ LED จะเปิดประมาณ 2 วินาที
9) เวลาในการอุ่นเครื่อง: ประมาณ 30 นาที
10)แหล่งจ่ายไฟ: AC220V ± 10%
วิธีการใช้งาน
1. อิมพีแดนซ์อินพุตของเครื่องขยายสัญญาณแบบชาร์จมีค่าสูงมาก เพื่อป้องกันไม่ให้ร่างกายมนุษย์หรือแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำภายนอกทำลายเครื่องขยายสัญญาณอินพุต จะต้องปิดแหล่งจ่ายไฟเมื่อเชื่อมต่อเซ็นเซอร์กับอินพุตของเครื่องขยายสัญญาณแบบชาร์จ หรือถอดเซ็นเซอร์ออก หรือสงสัยว่าขั้วต่อหลวม
2. แม้ว่าจะสามารถใช้สายยาวได้ แต่การต่อสายยาวเกินไปอาจทำให้เกิดเสียงรบกวน เช่น เสียงรบกวนจากภายนอก การเคลื่อนไหวทางกล และเสียงไฟฟ้ากระแสสลับเหนี่ยวนำจากสาย ดังนั้น เมื่อทำการวัดที่หน้างาน ควรวัดสายให้เสียงรบกวนต่ำและสั้นลงให้มากที่สุด และควรติดตั้งให้แน่นและอยู่ห่างจากอุปกรณ์ไฟฟ้าขนาดใหญ่หรือสายไฟ
3. การเชื่อมและประกอบขั้วต่อที่ใช้กับเซ็นเซอร์ สายเคเบิล และเครื่องขยายสัญญาณการชาร์จนั้นมีความเป็นมืออาชีพมาก หากจำเป็น ช่างเทคนิคพิเศษจะต้องดำเนินการเชื่อมและประกอบ ควรใช้ฟลักซ์เอธานอลที่ปราศจากน้ำของโรซิน (ห้ามใช้น้ำมันเชื่อม) สำหรับการเชื่อม หลังจากเชื่อมแล้ว ควรเคลือบสำลีทางการแพทย์ด้วยแอลกอฮอล์ที่ปราศจากน้ำ (ห้ามใช้แอลกอฮอล์ทางการแพทย์) เพื่อเช็ดฟลักซ์และกราไฟต์ จากนั้นจึงเช็ดให้แห้ง ควรรักษาขั้วต่อให้สะอาดและแห้งบ่อยๆ และควรขันฝาครอบป้องกันเมื่อไม่ได้ใช้งาน
4. เพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำของเครื่องมือ ควรทำการอุ่นเครื่องล่วงหน้าเป็นเวลา 15 นาทีก่อนทำการวัด หากความชื้นเกิน 80% ควรอุ่นเครื่องล่วงหน้านานกว่า 30 นาที
5. การตอบสนองแบบไดนามิกของขั้นตอนเอาต์พุต: แสดงให้เห็นส่วนใหญ่ในความสามารถในการขับเคลื่อนโหลดแบบเก็บประจุ ซึ่งประมาณได้จากสูตรต่อไปนี้: C = I / 2 л ในสูตร vfmax, C คือความจุโหลด (f); I ความจุกระแสเอาต์พุตของขั้นตอนเอาต์พุต (0.05A); แรงดันเอาต์พุตพีค V (10vp); ความถี่การทำงานสูงสุดของ Fmax คือ 100kHz ดังนั้นความจุโหลดสูงสุดคือ 800 PF
6). การปรับลูกบิด
(1) ความไวของเซ็นเซอร์
(2) ได้รับ:
(3) เกน II (เกน)
(4) - ขีดจำกัดความถี่ต่ำ 3dB
(5) ขีดจำกัดบนความถี่สูง
(6) โอเวอร์โหลด
เมื่อแรงดันไฟขาออกมากกว่า 10vp ไฟโอเวอร์โหลดจะกะพริบเพื่อแจ้งให้ผู้ใช้ทราบว่ารูปคลื่นมีการบิดเบือน ควรลดเกนหรือขจัดข้อผิดพลาด
การเลือกใช้และติดตั้งเซนเซอร์
เนื่องจากการเลือกและการติดตั้งเซนเซอร์มีผลกระทบอย่างมากต่อความแม่นยำในการวัดของเครื่องขยายประจุ ต่อไปนี้คือคำแนะนำสั้นๆ: 1. การเลือกเซนเซอร์:
(1) ปริมาตรและน้ำหนัก: เนื่องจากมวลเพิ่มเติมของวัตถุที่วัด เซ็นเซอร์จึงส่งผลต่อสถานะการเคลื่อนที่อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ดังนั้นมวล ma ของเซ็นเซอร์จึงจำเป็นต้องน้อยกว่ามวล m ของวัตถุที่วัดมาก สำหรับส่วนประกอบที่ทดสอบบางชิ้น แม้ว่ามวลโดยรวมจะมีขนาดใหญ่ แต่สามารถเปรียบเทียบมวลของเซ็นเซอร์กับมวลเฉพาะที่ของโครงสร้างในบางส่วนของการติดตั้งเซ็นเซอร์ได้ เช่น โครงสร้างผนังบางบางส่วน ซึ่งจะส่งผลต่อสถานะการเคลื่อนที่เฉพาะที่ของโครงสร้าง ในกรณีนี้ ปริมาตรและน้ำหนักของเซ็นเซอร์จะต้องน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
(2) ความถี่เรโซแนนซ์ในการติดตั้ง: หากความถี่สัญญาณที่วัดได้คือ f ความถี่เรโซแนนซ์ในการติดตั้งจะต้องมากกว่า 5F ในขณะที่การตอบสนองความถี่ที่ระบุไว้ในคู่มือเซ็นเซอร์คือ 10% ซึ่งเท่ากับประมาณ 1/3 ของความถี่เรโซแนนซ์ในการติดตั้ง
(3) ความไวในการชาร์จ: ยิ่งมีขนาดใหญ่เท่าไรก็ยิ่งดี ซึ่งจะช่วยลดค่าเกนของเครื่องขยายประจุได้ ปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน และลดการดริฟท์
2) การติดตั้งเซ็นเซอร์
(1) พื้นผิวสัมผัสระหว่างเซ็นเซอร์และชิ้นส่วนที่ทดสอบจะต้องสะอาดและเรียบ และความไม่สม่ำเสมอจะต้องน้อยกว่า 0.01 มม. แกนของรูสกรูยึดจะต้องสอดคล้องกับทิศทางการทดสอบ หากพื้นผิวยึดหยาบหรือความถี่ที่วัดได้เกิน 4kHz สามารถใช้จารบีซิลิโคนที่สะอาดทาบนพื้นผิวสัมผัสเพื่อปรับปรุงการเชื่อมต่อความถี่สูง เมื่อวัดแรงกระแทก เนื่องจากพัลส์แรงกระแทกมีพลังงานชั่วคราวสูง การเชื่อมต่อระหว่างเซ็นเซอร์และโครงสร้างจะต้องเชื่อถือได้มาก ควรใช้สลักเกลียวเหล็ก และแรงบิดในการติดตั้งอยู่ที่ประมาณ 20 กก. ซม. ความยาวของสลักเกลียวควรเหมาะสม หากสั้นเกินไป ความแข็งแรงจะไม่เพียงพอ และหากยาวเกินไป ช่องว่างระหว่างเซ็นเซอร์และโครงสร้างอาจเหลืออยู่ ความแข็งจะลดลง และความถี่เรโซแนนซ์จะลดลง ไม่ควรขันสลักเกลียวเข้ากับเซ็นเซอร์มากเกินไป มิฉะนั้น ระนาบฐานจะงอและความไวจะได้รับผลกระทบ
(2) ต้องใช้ปะเก็นฉนวนหรือบล็อกแปลงระหว่างเซ็นเซอร์และชิ้นส่วนที่ทดสอบ ความถี่เรโซแนนซ์ของปะเก็นและบล็อกแปลงจะสูงกว่าความถี่การสั่นสะเทือนของโครงสร้างมาก มิฉะนั้น ความถี่เรโซแนนซ์ใหม่จะถูกเพิ่มเข้าไปในโครงสร้าง
(3) แกนความไวของเซนเซอร์ควรสอดคล้องกับทิศทางการเคลื่อนที่ของชิ้นส่วนที่ทดสอบ มิฉะนั้น ความไวในแนวแกนจะลดลง และความไวในแนวขวางจะเพิ่มขึ้น
(4) ความสั่นไหวของสายเคเบิลจะทำให้เกิดการสัมผัสที่ไม่ดีและเกิดเสียงเสียดสี ดังนั้นทิศทางการนำออกของเซ็นเซอร์จึงควรอยู่ในทิศทางเดียวกับทิศทางการเคลื่อนตัวน้อยที่สุดของวัตถุ
(5) การเชื่อมต่อด้วยสลักเหล็ก: ตอบสนองความถี่ได้ดี ความถี่เรโซแนนซ์ในการติดตั้งสูงสุด สามารถถ่ายโอนความเร่งได้มาก
(6) การเชื่อมต่อด้วยสลักเกลียวแบบฉนวน: เซ็นเซอร์ได้รับการแยกจากส่วนประกอบที่ต้องการวัด ซึ่งสามารถป้องกันอิทธิพลของสนามไฟฟ้ากราวด์ที่มีต่อการวัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ
(7) การเชื่อมต่อฐานยึดแม่เหล็ก: ฐานยึดแม่เหล็กสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ แบบมีฉนวนกับพื้นและไม่มีฉนวนกับพื้น แต่จะไม่เหมาะเมื่อความเร่งเกิน 200g และอุณหภูมิเกิน 180
(8) การยึดติดชั้นขี้ผึ้งบาง: วิธีนี้ง่าย ตอบสนองความถี่ได้ดี แต่ไม่ทนต่ออุณหภูมิสูง
(9) การเชื่อมต่อด้วยสลักเกลียว: สลักเกลียวจะถูกยึดติดกับโครงสร้างที่จะทดสอบก่อน จากนั้นจึงขันเซ็นเซอร์เข้าที่ ข้อดีคือจะไม่ทำให้โครงสร้างเสียหาย
(10) สารยึดเกาะทั่วไป: เรซินอีพ็อกซี่ น้ำยาง กาว 502 ฯลฯ
อุปกรณ์เครื่องดนตรีและเอกสารประกอบ
1). สายไฟ AC หนึ่งเส้น
2). คู่มือผู้ใช้ 1 เล่ม
3). สำเนาข้อมูลยืนยัน 1 ชุด
4).สำเนาใบรายการจัดส่ง 1 ชุด
7.การสนับสนุนด้านเทคนิค
โปรดติดต่อเราหากพบปัญหาใดๆ ในระหว่างการติดตั้ง การใช้งาน หรือในช่วงระยะเวลารับประกัน ซึ่งไม่สามารถดูแลรักษาโดยวิศวกรไฟฟ้าได้
หมายเหตุ: จะหยุดใช้ชิ้นส่วนหมายเลข CET-7701B จนถึงสิ้นปี 2021 (31 ธันวาคม 2021) ตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม 2022 เราจะเปลี่ยนเป็นชิ้นส่วนหมายเลขใหม่เป็น CET-DQ601B
Enviko เป็นผู้เชี่ยวชาญด้านระบบชั่งน้ำหนักขณะเคลื่อนที่มานานกว่า 10 ปี เซ็นเซอร์ WIM และผลิตภัณฑ์อื่นๆ ของเราได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรม ITS
