Akustische Sensoren
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Akustische Sensoren messen Schallemissionen hoher Frequenz, die durch Reibung und Aufprall von Material in Bewegung oder von mechanischen Teilen erzeugt werden. Auch das Entweichen von Gasen oder Flüssigkeiten an Ventilen oder Flanschen kann erfasst werden. Akustische Energie wird durch Schwingungen von Stoffen zwischen 0 Hz und 200 kHz erzeugt. Schallenergie zwischen 20 Hz und 20 kHz ist für das menschliche Ohr wahrnehmbar. Akustische Sensoren erfassen hochfrequente Schallenergie zwischen 75 kHz und 175 kHz. Die Fortbewegungsgeschwindigkeit akustischer Energie ist in dichten Materialien (Metall) hoch und in weniger dichten Materialen (Luft) niedrig. Da die Sensoren direkt an der Außenwand von Fallstrecken eingebaut sind, bleiben sie unbeeinflusst von normalen Anlagengeräuschen innerhalb des Prozesses, die unter 75 kHz liegen.
Die akustischen Sensoren enthalten einen speziellen Piezokristall und Filterschaltkreis, der wirksam auf das Hochfrequenzband zwischen 75 kHz und 175 kHz reagiert. Wenn der Kristall durch die akustische Energie angeregt wird, erzeugt er ein kontinuierliches elektrisches Signal, das direkt zur empfangenen akustischen Energie proportional ist. Das Ausgangssignal des Sensors von DC 0 bis 10 V kann für ein programmierbares Alarmrelais oder einen 4 bis 20 mA Signalausgang an eine SPS oder ein optionales Steuergerät geleitet werden.
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