İvmeölçer Seçimi ve Montajı: Bağlama Yöntemleri

Seçim Esnasındaki Genel Kriterler:

• İvmeölçerin bağlanacağı bölgeden saf titreşim ve bilgi alınabiliyor mu?
• İvmeölçerin bağlanacağı bölge, titreşim kaynağına yakın ve dik şekilde mi ?
• Bağlama noktası düz, pürüzsüz ve temiz bir yüzey kabul edilebilir mi ?
• Test edilen nesnenin titreşim karakteristiklerinin bozmadan ivmeölçer bağlanabiliyor mu?
• Hangi çevresel etkiler ( sıcaklık, nem, EMI, eğilme vs. ) meydana gelebilir?
• Titreşimin genliği (g)
• Titreşimin frekans aralığı (Hz)
• Bağlanacak test parçasının ağırlığı (gr)

İvmeölçerlerin Bağlanması

Optimum bağlama düzenlemeleri önemli ölçüde ölçümün doğruluk payını arttırmaktadır. En iyi performans için, özellikle yüksek frekanslarda, ivmeölçerin tabanı ve test edilecek nesnenin yüzeylerinin temiz, düz, pürüzsüz, çiziksiz olmasına dikkat edilmelidir.

Çizikli ivmeölçer tabanı, yassılığın onarımı ve düzenlenmesi için zımparalanmış, parlatılmış yüzeye uygulanabilir. Eğer bu mümkün değilse, öğütme, çevirme, döndürme vb. gibi diğer makinesel işlemler kabul edilebilir düzgün bağlanma yüzeyleri yaratabilir.

Ayrıca algılayıcı ve titreşim kaynağı arasında sert, katı mekanik bağlanma sağlamak önemlidir. Madeni levha ya da plastik bölümler ve diğer ince, esnek bileşenler ivmeölçer için uygun değildir.

İvmeölçer Montaj Hataları

Aşağıdaki bağlama yöntemleri ivmeölçerler için tavsiye edilir:

• Saplama, kenetleme bağlama: saplama cıvata, ayırıcı bilezik ya da yapışkan tampon
• Manyetik taban
• Yapıştırma: Siyanoakrilat( cyanoacrylate:japon yapıştırıcısı), epoksi reçine, diş çimentosu, bee wax
• Bağlama küpü: Üç tane uniaxial ivmeölçerle birlikte triaxial (aynı anda 3 ekseni ölçebilen) ölçüm yapabilirsiniz.
• İvmeölçer probu

İvmeölçer Montaj Tipleri

Farklı bağlama yöntemlerindeki rezonans frekanslarıa Probe b Ayırıcı bilezik c Manyetik taban d Yapıştırma e Saplama

Kaynak göstermek şartıyla kullanılabilir

Bağlama yöntemi kullanılabilir frekans bandını belirler

İvmeölçerin yapıya nasıl bağlandığı, ölçülebilecek en yüksek frekansı doğrudan sınırlar. Bağlantı ne kadar rijit olursa, bağlantı rezonansı o kadar yukarı taşınır ve kullanılabilir bant genişler.

Yaygın yöntemler ve tipik kullanım amaçları:

• Vidalı (stud) bağlama: en rijit bağlantıyı ve en geniş kullanılabilir frekans bandını sağlar; kalıcı kurulumlar ve yüksek frekanslı ölçümler için tercih edilir.
• Yapıştırıcı: delme yapılamayan yüzeylerde kullanılır; performansı yapıştırıcı katmanının inceliğine ve sertliğine bağlıdır.
• Mıknatıs: hızlı ve tekrar kullanılabilir; gezici ölçüm ve makine bakımı taramalarında pratiktir, ancak kullanılabilir üst frekans sınırı vidalı bağlantıya göre belirgin biçimde düşüktür.
• Bal mumu (wax): geçici ölçümlerde ve küçük ivmeölçerlerde kullanılır; sıcaklıkla yumuşadığı için sıcak yüzeylerde uygun değildir.

Kablolama ve gürültü

Ölçüm zincirinin en çok gözden kaçan halkası kablodur. Serbest sallanan kablo, hareket sırasında kendi gürültüsünü üretebilir; bu etki özellikle yük (charge) çıkışlı sensörlerde belirgindir. Kablonun yapıya yakın bir noktadan sabitlenmesi (strain relief) basit ama etkili bir önlemdir.

Topraklama döngüleri ikinci sık sorundur. Sensör gövdesi ile ölçüm cihazının farklı noktalardan topraklanması, ölçüme şebeke frekansında girişim bindirebilir; yalıtımlı montaj pabuçları bu sorunu ortadan kaldırır.

Montaj öncesi kısa kontrol listesi

• Yüzey temiz, düz ve pürüzsüz mü?
• Ölçüm ekseni beklenen titreşim yönüyle hizalı mı?
• Sensörün kütlesi test edilen parçaya göre ihmal edilebilir mi?
• Beklenen frekans aralığı, seçilen bağlama yönteminin bandı içinde mi?
• Kablo sabitlendi mi, konnektör kilitli mi?
• Sensörün son kalibrasyon tarihi geçerli mi?

Ölçüm ekseni ve yönlendirme

Tek eksenli bir ivmeölçer yalnızca kendi hassas ekseni doğrultusundaki ivmeyi ölçer. Sensör, ilgilenilen titreşim yönüne göre eğik yerleştirilirse ölçülen genlik gerçek değerin altında kalır; açı büyüdükçe kayıp artar.

Üç eksenli sensörler bu sorunu ortadan kaldırır ancak yeni bir gereklilik getirir: eksen takımının yapı üzerindeki yönelimi kaydedilmelidir. Aksi halde toplanan üç kanal, sonradan hangi fiziksel yöne karşılık geldiği bilinmeden yorumlanamaz.

Ortam koşullarının etkisi

Sensör seçiminde sıklıkla frekans ve genlik aralığına bakılır, ortam koşulları ise sonradan hatırlanır. Oysa sıcaklık, nem ve kimyasal maruziyet hem sensörün hem de bağlantı yönteminin ömrünü belirler.

Yüksek sıcaklıkta yapıştırıcı yumuşar, bal mumu tamamen işlevsiz kalır; bu koşullarda vidalı bağlantı ve uygun sıcaklık sınıfına sahip sensör gerekir. Nemli veya yıkanan ortamlarda konnektör koruma sınıfı belirleyicidir. Manyetik bağlama, üzerinde güçlü manyetik alan bulunan makinelerde ölçüme girişim yapabilir.

Ölçüm öncesi hızlı doğrulama

Kurulum tamamlandıktan sonra veri toplamaya başlamadan önce yapılan kısa bir doğrulama, saatler sürecek bir ölçümün boşa gitmesini önler. Basit yöntem şudur: yapıya elle hafif bir darbe uygulanır ve sinyalin beklenen biçimde bir sönümlü salınım verip vermediği kontrol edilir.

Sinyalde hiç yanıt yoksa bağlantı veya besleme sorunu vardır. Yanıt varsa ancak sürekli bir taban gürültüsü görülüyorsa, topraklama veya kablo sorunu araştırılmalıdır.