El reemplazo del sensor de ruido no se basa en la vida útil fija como único criterio, y el juicio central se basa en si su rendimiento de medición continúa satisfaciendo las necesidades de la aplicación y si hay daños físicos irreparables o fallas funcionales. Los siguientes son los escenarios típicos en los que es necesario reemplazar los sensores de ruido, ordenados por prioridad y prevalencia:
I. falla del rendimiento central: la precisión de medición no puede cumplir con los requisitos (la razón principal de reemplazo)
El valor central del sensor de ruido es la adquisición precisa de datos de ruido, que deben reemplazarse cuando la atenuación del rendimiento excede el rango permitido por el error y no se puede corregir a través de la calibración. Esta es la indicación de reemplazo más crítica, que se manifiesta en:
La deriva de la sensibilidad supera el estándar
Con fuentes de sonido estándar (por ejemplo 94dB@1kHz Al comparar la verificación, la desviación entre la medición del sensor y el valor estándar supera el umbral de error del escenario de aplicación (generalmente el monitoreo ambiental requiere ± 1db, y el monitoreo aproximado industrial permite ± 3db), y todavía no se puede compensar después de la calibración profesional.
Ejemplo: la salida de la fuente de sonido estándar es de 94db, la medición del sensor es estable en 97db o 91db, y la desviación no ha mejorado después de la operación de calibración, lo que indica que el sensor central (como cerámica piezoeléctrica y película electrónica) ha envejecido y fallado.
Respuesta de frecuencia anormal
Dentro del rango de frecuencia necesario para el monitoreo (como la medición acústica comúnmente utilizada es de 20hz - 20khz), la desviación de medición de una banda de frecuencia supera significativamente el estándar (como la medición de banda de baja frecuencia inferior a 200hz es generalmente más baja que 3db), lo que resulta en distorsión de datos (como la incapacidad de capturar con precisión El ruido industrial de baja frecuencia). Este problema no se puede reparar debido a cambios irreversibles en las características físicas de los componentes centrales (como el desplazamiento de la frecuencia de resonancia de la cerámica piezoeléctrica).
La estabilidad de los datos es extremadamente pobre.
En el mismo entorno de ruido estable (como un entorno de laboratorio sin interferencia), la fluctuación de la medición del sensor en una hora supera los ± 1db (se han eliminado factores externos como la fluctuación de la fuente de alimentación, la interferencia electromagnética y la relajación del cableado), lo que indica que hay fallas irreversibles como contacto deficiente y deriva de parámetros en el interior del componente, lo que no puede garantizar la fiabilidad de los datos.
II. daños físicos o fallos estructurales: incapacidad para funcionar correctamente o fallos de protección
El daño a la estructura física o a los componentes de protección del sensor no solo afectará directamente a la medición, sino que también puede causar nuevas pérdidas de componentes internos, que deben reemplazarse en este momento:
Componentes sensibles del núcleo dañados
Las piezas cerámicas piezoeléctricas del sensor piezoeléctrico se caen y se agrietan;
La película de electret del sensor de electret está rota (lo que resulta en la pérdida de carga eléctrica);
El chip micromecánico del sensor microelectrónico está dañado estructuralmente debido a la vibración y el impacto.
Este tipo de daño puede causar directamente el fallo completo del sensor o la salida de señales sin sentido.
Falla de la estructura de protección
Daños irreversibles en componentes de protección como carcasas, escudos de viento y juntas impermeables:
Agrietamiento de la carcasa, perforación por corrosión (lo que resulta en la infiltración de polvo, vapor de agua y gas corrosivo en el circuito interno);
El bloqueo de los poros de la cubierta de protección contra el viento (componente clave de la medición acústica) es grave o roto (lo que resulta en una mayor interferencia del ruido del viento y un valor de medición falsamente alto);
Las conexiones impermeables envejecen y tienen fugas de agua (el nivel de protección IP falla y es fácil cortocircuito en ambiente húmedo).
Incluso si los componentes centrales están disponibles temporalmente, la falla de protección acelerará la pérdida y la estabilidad después de la reparación no se puede garantizar.
Cableado y fallas de circuitos
Los circuitos internos del sensor (como amplificadores de señal, circuitos de filtro) se queman, los terminales se oxidan y se adhieren, o las raíces del cable de señal se rompen (no se puede volver a soldar), lo que resulta en una salida sin señal, señales intermitentes y costos de mantenimiento cercanos al valor del nuevo sensor.
3. falla en la adaptación ambiental: no se puede adaptar a las necesidades reales de las condiciones de trabajo
Cuando el escenario de uso cambia o el sensor original no puede tolerar el entorno debido a la selección inadecuada / envejecimiento, es necesario reemplazar el modelo adecuado:
Tolerancia ambiental insuficiente
El nivel de protección, la resistencia a la temperatura / a la corrosión del sensor original no pueden coincidir con las condiciones actuales, y hay signos de atenuación o daño del rendimiento:
En entornos altamente húmedos (como baños y talleres acuáticos), los sensores no impermeables (ip65 y menos) tienen frecuentes cortocircuitos eléctricos;
En entornos corrosivos como el parque químico, los sensores ordinarios de carcasa de acero inoxidable se corroen, lo que resulta en daños en los componentes internos;
En ambientes de alta temperatura (como al lado de una caldera), los sensores están expuestos a ambientes que superan la temperatura de diseño durante mucho tiempo (como los sensores piezoeléctricos están por encima de 80 ° C durante mucho tiempo) para acelerar el envejecimiento de los componentes.
Rango o desajuste funcional
Después del cambio de la demanda de monitoreo, el rango del sensor original, la frecuencia de muestreo y otros parámetros no pueden cumplir con los requisitos:
Los sensores con un rango original de 100 dB deben monitorear el ruido de la prensa de punzonado industrial de 120db (el exceso de rango a largo plazo conduce a la falla de fatiga del componente);
Es necesario agregar una nueva función de análisis de espectro, pero el sensor original es un tipo de salida de nivel de sonido único (sin datos de respuesta de frecuencia) y no se puede lograr a través de la actualización.
IV. envejecimiento y fin de la vida útil: atenuación irreversible del rendimiento causada por pérdidas a largo plazo
Incluso sin daños físicos significativos, el envejecimiento natural de los componentes centrales puede conducir al final de la vida útil, que se manifiesta en:
Más allá de la vida útil teórica del diseño y atenuación del rendimiento
Los componentes centrales de los diferentes tipos de sensores tienen un ciclo de envejecimiento teórico claro (como el tipo electrógeno 2 - 5 años, el tipo piezoeléctrico 5 - 10 años), si el tiempo de uso en condiciones típicas se acerca o supera el límite superior de la vida teórica, y hay tendencias como la deriva lenta de la sensibilidad y la disminución de La estabilidad de los datos (incluso si no se supera temporalmente el estándar), para evitar que los fallos repentinos posteriores afecten el monitoreo, se recomienda reemplazarlos activamente.
Desviaciones frecuentes durante el ciclo de calibración
En circunstancias normales, el sensor se calibra cada 6 - 12 meses para mantener la precisión; Si el intervalo de calibración se reduce a tres meses, todavía hay frecuentes derivaciones excesivas, lo que indica que el componente ha entrado en un período de envejecimiento rápido, y el uso continuo hará que los datos no sean confiables.
Resumen: la lógica de juicio central del reemplazo
Si el sensor de ruido necesita ser reemplazado es esencialmente un juicio integral de "fiabilidad del rendimiento", "adaptabilidad ambiental" y "racionalidad económica":
Priorizar el rendimiento: si la precisión cumple con los estándares y si los datos son estables, este es el valor central del sensor;
Vea nuevamente el estado: si hay daños físicos y si la protección falla, esta es la base del trabajo normal;
Cuando el sensor presenta uno de los problemas anteriores que no se puede resolver mediante calibración y mantenimiento, y afecta la precisión o continuidad del trabajo de monitoreo, debe reemplazarse a tiempo.