在本文中，我们将向您详细介绍 IEPE 和电荷加速度计（也称为加速度计），以及这些加速度计如何用于旋转机械的振动测量。
测量振动有多种方法，通常通过压电传感器或加速度计进行。加速度计是一种能将物理对象的动态振动转换成电压的传感器。加速度计是全接触式传感器，直接连接到预计会产生振动的元件上。例如球轴承和齿轮传动装置。这种多功能传感器可用于高频和低频振动测量。加速度传感器的优势在于其在较宽频率范围内的线性度和较宽的动态范围。
加速度计如何工作？
大多数加速度计都使用压电效应，即传感器中的晶体在压力作用下会产生电压。外壳的加速度被传递到校准质量（地震质量）上，然后按比例对压电晶体施加压力。晶体上的外部电压会产生与外力成比例的高阻抗电阻，因此与加速度成比例。
如何选择合适的加速度计？
由于加速度计用途广泛，因此有各种形式、尺寸、量程和其他特定属性。通过结合环境因素（如温度和爆炸敏感性）对预期测量的信号形成概念，可以考虑特定的型号。当然，在选择合适的传感器时，您可以随时向我们咨询，但我们会在下文中说明需要考虑的因素。
Vibration 振幅
最大振幅或测量振动的最大范围决定了所需的传感器量程。如果使用与量程不匹配的传感器测量振动，输出的信号就会变得不可靠。通常，用于监测高频振动的加速度计灵敏度和质量都较低。
敏感性
在选择合适的加速度计时，灵敏度是一个重要参数。灵敏度是参考频率下振动与电压之间的相关性。准确的灵敏度由校准确定，通常列在传感器随附的校准证书中。灵敏度还取决于（预期）频率。最终，需要在整个可用频率范围内进行全面校准，以确定灵敏度与频率的相关性。
一般来说，低灵敏度的加速度计用于测量高振幅/高频率的信号，而高灵敏度的加速度计用于测量低振幅/低频率的信号。另一个方面是传感器的自共振频率，可以说最大可测量频率应始终低于传感器自共振频率的两倍。
轴数
就测量方向而言，加速度计有两种类型。最常见的加速度计测量单向振动。这种类型通常用于测量装置和机器的机械振动水平。第二种是三轴加速度计。这种加速度计可以创建加速度的三维表示。
重量
加速度计的重量必须明显小于被监测结构的重量。如果传感器大大增加了附着加速度计的物体的质量，可能会影响振动特性。这会导致测量数据不准确。一般来说，加速度计的质量不应超过物体重量的 10%。每种应用都有特定的解决方案。
安装
选择合适加速度计的另一个考虑因素是如何将传感器安装在表面上。有四种安装方式可供选择：
- 手持式
- 磁性
- 粘合剂
- 螺钉安装
螺钉安装是目前最好的方法，但需要在机器上钻孔，只有在需要永久安装时才会这样做。另外，也可以用胶水粘合传感器，但这种方法的传输特性不如螺钉安装有效。
其他安装方法主要用于临时安装。每种安装方法都会以某种方式影响加速度计。一般来说，安装越 "松"，可测量的频率极限就越低。给加速度计增加质量（例如磁性安装）会降低共振频率，从而影响加速度计的精度和可用频率范围的限制。
环境因素
在选择加速度计时，必须考虑最高工作温度、有害化学物质暴露和湿度等环境因素。由于加速度计的结构坚固可靠，因此大多数加速度计都能在危险环境中使用。为了提供更多保护，工业加速度计可由不锈钢制成，使其具有耐腐蚀性和耐化学性。
电荷加速度计适用于极端温度。由于这些加速度计没有内置电子元件，因此最高工作温度仅受传感器元件和制造材料的限制。不过，由于这些加速度计没有内置调节和信号放大功能，因此对环境干扰比较敏感，需要低噪音布线。如果环境噪声过大，则应使用在线信号转换器或内置信号放大器的 IEPE 传感器。
湿度规格由加速度计的密封类型决定。常见的密封件由玻璃或环氧树脂制成。这些密封件大多可以承受高湿度水平和长时间暴露在过多湿气中。
费用
虽然充电模式和 IEPE 加速计的价格相当，但在多通道系统中使用时，IEPE 加速计的成本要低得多，因为它们不需要特殊的低噪声电缆和充电放大器。此外，IEPE 加速度计更易于使用，因为它们更易于维护。
近程探头与加速度计的比较
另一种用于测量机器振动的传感器是 proximity 探头或距离传感器。与通过测量加速度来检测振动的加速度计不同，proximity 探头是一种非接触式传感器，用于测量与物体之间的距离。这些传感器主要用于测量大型重型旋转机器的轴振动。蒸汽轮机是 proximity 探头用于测量轴振动的典型机器之一。重点主要是测量轴颈轴承内轴的振动。由于轴所在位置的油膜和重型机壳的阻尼作用，轴的振动可能会显著增加，而机壳的振动不会明显增加。因此，在这种情况下，最好使用 proximity 探头直接测量轴的运动。通常情况下，会使用组合探头。
