Описание
Вибропреобразователь пьезоэлектрический однокомпонентный со встроенным усилителем заряда МВ–45ЭГ (ЭС, ЭН, ЭСН, ЭТГ, ЭТС, ЭТН, ЭТСН, ЭУГ, ЭУС, ЭУН, ЭУСН, ЭТУГ, ЭТУС, ЭТУН, ЭТУСН), в дальнейшем по тексту МВ–45Э, предназначен для преобразования механических колебаний в электрический сигнал, пропорциональный виброускорению контролируемого объекта.
МВ–45Э применяются:
-
для непрерывной и долговременной работы в составе бортовой аппаратуры контроля вибрации, диагностики и балансировки авиадвигателей, машин, механизмов и трансмиссий вертолетов;
-
для оценки вибрационного состояния машин и механизмов в процессе виброналадки и эксплуатации в составе наземных виброизмерительных и диагностических комплексов в авиации, энергетике, машиностроении и других отраслях промышленности и науки.
МВ–45Э осуществляет за счет прямого пьезоэлектрического эффекта преобразование воздействующих на него механических колебаний контролируемого объекта в электрический сигнал, передаваемый по линии передачи. Выходными параметрами МВ–45Э является напряжение переменного тока, прямо пропорциональное виброускорению в направлении измерительной оси. Электрическая цепь вибропреобразователя изолирована от его корпуса.
Степень защиты корпуса вибропреобразователя и оболочки присоединенного кабеля от проникновения воды – IР67 по ГОСТ 14254–96.
Рабочие условия эксплуатации
Наименование условия эксплуатации |
Значение |
Температура окружающей среды первичного преобразователя |
|
|
для вариантов Э |
от минус 60,0 °С до 250,0 °С |
|
для варианта ЭТ |
от минус 60,0 °С до 150,0 °С |
Температура окружающей среды усилителя заряда встроенного в соединительный разъём |
от минус 60,0 °С до 125,0 °С |
Относительная влажность окружающей среды при температуре 35,0°С |
до 98,0 % |
Атмосферное давление |
не регламентируется |
Вибрация в диапазоне частот от 2,0 Гц до 10000,0 Гц при ускорении (амплитудное значение): |
|
|
для МВ–45Э – 2 |
до 4000,0 м/с2 (≈ 400,0 g) |
|
для МВ–45Э – 5 |
до 1600,0 м/с2 (≈ 160,0 g) |
|
для МВ-45Э – 10 |
до 800,0 м/с2 (≈ 80,0 g) |
|
для МВ-45Э – 25 |
до 320,0 м/с2 (≈ 32,0 g) |
|
для МВ-45Э – 50 |
до 160,0 м/с2 (≈ 16,0 g) |
Механические удары многократного действия с ударным ускорением |
до 150,0 м/с2 (≈ 15,0 g) |
Допускается эксплуатация МВ–45Э в условиях воздействия пыли, воды, специальных сред (масел, смазок, топлива на основе нефтепродуктов, стерилизующих растворов) в соответствии с ГОСТ 14254–96.
Метрологические и технические характеристики
Наименование параметра |
Значение |
Единицы измерения |
Номинальное значение коэффициента преобразования (Kвном) |
|
|
|
для МВ–45Э – 2 |
2,0 (19,6) |
мВ//(м·с-²), (мВ/g) |
|
для МВ–45Э – 5 |
5,0 (49,1) |
|
для МВ-45Э – 10 |
10,0 (98,1) |
|
для МВ-45Э – 25 |
25,0 (245,3) |
|
для МВ-45Э – 50 |
50,0 (490,5) |
Пределы допускаемых относительных отклонений (δв) действительных значений коэффициента преобразования (Kвпр) от номинальных значений (Kвном) на базовой частоте |
± 5,0 |
% |
Относительный коэффициент поперечного преобразования (Kвоп) |
не более 5,0 |
% |
Нелинейность амплитудной характеристики (δвa) в диапазоне амплитуд преобразуемых виброускорений |
|
% |
|
для МВ–45Э – 2: от 0,1 м/с² (≈ 0,01 g) до 4000,0 м/с² (≈ 400,0 g) |
не более 3,0 |
% |
|
для МВ–45Э – 5: от 0,04 м/с² (≈ 0,004 g) до 1600,0 м/с² (≈ 160,0 g) |
не более 3,0 |
|
для МВ-45Э – 10: от 0,02 м/с² (≈ 0,002 g) до 800,0 м/с² (≈ 80,0 g) |
не более 3,0 |
|
для МВ-45Э – 25: от 0,02 м/с² (≈ 0,002 g) до 320,0 м/с² (≈ 32,0 g) |
не более 3,0 |
|
для МВ-45Э – 50: от 0,02 м/с² (≈ 0,002 g) до 160,0 м/с² (≈ 16,0 g) |
не более 3,0 |
Неравномерность амплитудно–частотной характеристики в диапазоне частот преобразуемых виброускорений |
|
|
|
от 10,0 Гц до 5000,0 Гц, (δвf1) |
не более 5,0 |
% |
|
от 2,0 Гц до 10000,0 Гц, (δвf2) |
не более 10,0 |
Пределы допустимого относительного отклонения действительного значения коэффициента преобразования канала измерения виброускорения вибропреобразователя (KвТ), вызванного изменением температуры окружающей среды пьезоэлектрического преобразователя в диапазоне температур: |
|
|
|
от 20,0 ºС до минус 60,0 ºС, (δвТ4) |
± 10,0 |
% |
|
от 20,0 ºС до 150,0 ºС, (δвТ1) |
± 10,0 |
|
от 20,0 ºС до 250,0 ºС, (δвТ2) |
± 10,0 |
Пределы допустимого относительного отклонения действительного значения коэффициента преобразования канала измерения виброускорения вибропреобразователя (KвТ), вызванного изменением температуры окружающей среды усилителя заряда встроенного в соединительный разъём в диапазоне температур: |
|
|
|
от 20,0 ºС до минус 60,0 ºС, (δвТ4) |
± 5,0 |
% |
|
от 20,0 ºС до 125,0 ºС, (δвТ3) |
± 5,0 |
Частота установочного резонанса (fву. рез) |
не менее 30,0 |
кГц |
Частота поперечного резонанса (fвп. рез) |
не менее 15,0 |
кГц |
Действительное значение коэффициента преобразования канала индикации температуры (KТпр) в диапазоне температур от минус 60,0 °С до 150,0 °С, |
10,0 ± 1,0 |
мВ/°С |
Выходное напряжение канала индикации температуры (UТвых) |
|
|
|
при температуре 0,0 °С (UТ=0вых) |
2,73 ± 0,2 |
В |
|
при температуре 100,0 °С (UТ=100вых) |
3,73 ± 0,2 |
Приведённое среднее квадратическое значение шума в полосе частот от 2,0 Гц до 22400,0 Гц (Nвср. ш) |
не более 0,01 |
м·с-² |
Рабочий диапазон температур усилителя заряда встроенного в корпус соединительных разъемов: |
|
|
|
2РМДТ18КПЭ4Ш5А1В |
от минус 60,0 до 125,0 |
ºС |
|
2РМДТ18КПЭ4Г5А1В |
|
СНЦ-144-4/11ВО11-NFK |
|
СНЦ23-4/14В-1-В |
Выходное сопротивление канала измерения виброускорения (Rввых) |
от 30,0 до 50,0 |
Ом |
Время установления рабочего режима (tраб) |
не более 30,0 |
с |
Время непрерывной работы с момента включения (tнепр) |
|
|
|
при установке на объекте |
не менее 30,0 |
ч |
|
при работе в наземном комплексе |
не менее 1000,0 |
Масса МВ-45Э без жгута (m) |
не более 0,07 |
кг |
Электрическое сопротивление изоляции (Rиз) |
|
|
|
в нормальных условиях |
не менее 10,0 |
МОм |
|
в условиях пониженной температуры |
не менее 1,0 |
|
в условиях повышенной влажности |
не менее 1,0 |
Напряжение питания постоянного тока (Uпит) |
от 22,0 до 26,0* |
В |
Диапазон рабочих токов потребления от генератора тока |
|
|
|
МВ–45ЭГ (ЭС, ЭН, ЭСН, ЭУГ, ЭУС, ЭУН, ЭУСН) (ΔIвраб) по каналу измерения виброускорения |
от 2,0 до 10,0** |
мА |
|
МВ–45ЭТГ (ЭТС, ЭТН, ЭТСН, ЭТУГ, ЭТУС, ЭТУН, ЭТУСН) (ΔIТраб) по каналу индикации температуры |
от 0,8 до 1,2 |
Уровень напряжения постоянного тока на выходе усилителя (Uвс) |
от 11,0 до 14,0 |
В |
Коэффициент влияния деформации основания при основном креплении (Kвε) |
не более 0,01 |
м∙с-2/(мкм∙м-1) |
Коэффициент влияния магнитного поля (KвM) |
не более 2∙10-3 |
м∙с-2/(А∙м-1) |
Коэффициент влияния акустического шума (Kвак) |
не более 2∙10-3 |
м∙с-2/(дБ) |
Потребляемая мощность (Pпит) |
не более 0,5 |
Вт |
* Допускается (Uпит) от 18,0 В до 22,0 В при снижении верхнего значения амплитуд преобразуемых виброускорений на 30,0 % и от 26,0 В до 28,0 В при ограничении времени непрерывной работы до 0,5 ч.
** При температуре усилителя заряда встроенного в соединительный разъем типа 2РМДТ18КПЭ4Ш5А1В (2РМДТ18КПЭ4Г5А1В, СНЦ-144-4/11ВО11-NFK, СНЦ23-4/14В-1-В) от 90,0 °С до 125,0 °С ток источника питания не должен превышать 4,0 мА.
Комплект поставки
Комплект поставки МВ–45Э для завода изготовителя АО «Вибро-прибор» Вы можете скачать по данной ссылке.
Устройство и принцип работы
МВ–45Э состоит из вибропреобразователя и жгута с соединительным разъемом. Чувствительный элемент вибропреобразователя (рисунок 1) представляет собой блок кольцевых пьезоэлементов в количестве 3÷5 штук (3), электрически изолированных от корпуса (2) и основания (1) вибропреобразователя изоляционными шайбами (8), и прижатого к ним гайкой (4) груза (7).
В корпус МВ–45ЭТ встроен датчик температуры (9).
Коэффициент преобразования определяется массой обоймы (6) и коэффициентом усиления согласующего усилителя, встроенного в корпус соединительного разъема.
Основание (1), выполненное в форме шестигранника, соединяется с корпусом (2) с помощью сварки.
Жгут МВ–45Э, выполненный из антивибрационного трехжильного экранированного теплостойкого кабеля и защищенный нержавеющим металлорукавом, неразъёмно соединен с корпусом и заканчивается для МВ–45ЭГ (ЭС, ЭСН, ЭТГ, ЭТС, ЭТСН, ЭУГ, ЭУС, ЭУСН, ЭТУГ, ЭТУС, ЭТУСН) вилкой соединительного разъема, а для МВ–45ЭН (ЭТН, ЭУН, ЭТУН) розеткой соединительного разъема.
Место соединения жгута и вибропреобразователя закрыто крышкой (5), приваренной к корпусу вибропреобразователя.
МВ–45Э крепится на объекте с помощью резьбового хвостовика основания (1).
|
|
МВ–45Э |
МВ–45ЭТ |
|
|
МВ–45ЭУ |
МВ–45ЭТУ |
Рисунок 1 – Конструкция МВ–45Э
Схемы подключений МВ–45Э приведены на рисунке 2.
|
|
МВ-45ЭГ, ЭУГ, ЭН, ЭУН, ЭСН, ЭУСН |
МВ-45ЭТГ, ЭТУГ, ЭТН, ЭТУН, ЭТСН, ЭТУСН |
|
|
МВ-45ЭС, ЭУС |
МВ-45ЭТС, ЭТУС |
Рисунок 2 – Схема подключения МВ–45Э
Габаритные и установочные размеры МВ–45Э приведены на рисунке 3.
|
|
МВ–45ЭГ (ЭТГ) – 2 |
МВ–45ЭГ (ЭТГ) – 5 (10, 25, 50) |
|
|
МВ–45ЭС (ЭТС) – 2 |
МВ–45ЭС (ЭТС) – 5 (10, 25, 50) |
|
|
МВ–45ЭН (ЭТН) – 2 |
МВ–45ЭН (ЭТН) – 5 (10, 25, 50) |
|
|
МВ–45ЭСН (ЭТСН) – 2 |
МВ–45ЭСН (ЭТСН) – 5 (10, 25, 50) |
|
|
МВ–45ЭУГ (ЭТУГ) – 2 |
МВ–45ЭУГ (ЭТУГ) – 5 (10, 25, 50) |
|
|
МВ–45ЭУС (ЭТУC) – 2 |
МВ–45ЭУС (ЭТУС) – 5 (10, 25, 50) |
|
|
МВ–45ЭУН (ЭТУН) – 2 |
МВ–45ЭУН (ЭТУН) – 5 (10, 25, 50) |
|
|
МВ–45ЭУСН (ЭТУСН) – 2 |
МВ–45ЭУСН (ЭТУСН) – 5 (10, 25, 50) |
Рисунок 3 – Габаритные и установочные размеры МВ–45Э
Длина кабеля (l) выбирается при заказе из ряда 350,0 мм, 500,0 мм, 600,0 мм, 700,0 мм, 800,0 мм, 900,0 мм, 1000,0 мм и далее до 15000,0 мм с шагом 500,0 мм.