在上一篇文章中,我们介绍了 选择合适加速度计的11个重要考虑因素。然而,为了获得可靠的测量结果,安装方法对于最大限度地提高精度至关重要。可采用多种安装方法,每种方法对传感器的测量范围(频率范围)的影响各不相同。本文将阐述在为加速度计选择合适的安装方法时需要考虑的因素。
安装不当可能会导致严重的数据误差,特别是在高频情况下。为了获得最佳测量结果,传感器应尽可能靠近机器安装。此外,传感器和机器的表面应保持清洁、平整、光滑,且无划痕和毛刺。否则,可能会导致信号失真。
螺柱安装
安装加速度计的最佳方式是采用螺纹安装。在此方法中,需在机器上钻出一个螺纹孔,以便将螺柱拧入其中。 随后,加速度计通过螺纹连接固定在螺柱的另一端。由于加速度计直接安装在机器上,这种方法能最有效地将振动传递给加速度计,从而提供最高的测量精度。使用扭矩扳手拧紧加速度计非常重要,这既能确保所有传感器牢固固定,又能避免因过度拧紧而造成的损坏。
该安装件的适用频率范围约为10,000–20,000 Hz。
粘合安装
如果无法在目标安装位置对设备进行钻孔,或者设备表面状况不佳,粘合安装可以作为一种安全的替代方案。该方法的缺点是,由于粘合剂会减弱振动,因此测量范围(工作频率范围)会缩小。由于这种阻尼效应,共振频率会降低,从而缩小了工作范围。
粘合安装有两种方式:将传感器直接粘合到机器上,或者粘合一个安装螺柱(安装垫片),然后将传感器固定在该安装螺柱上。
该安装方式的适用频率范围约为 7,000 – 10,000 Hz。
临时测量:磁性与传感器扩展
对于需要振动专家定期检查测量结果的应用场景,磁性安装方法是一种快速简便的选择。这种方法常用于大型机械。
与采用螺柱或粘合剂安装的加速度计相比,磁性连接在高频下的测量结果要差得多。其最大缺点是共振频率较低且连接刚度不足,这会起到低通滤波器的作用,导致高频信号丢失。由于质量较大,在分析 1000 Hz 以上的测量数据时应格外谨慎,因为磁铁的额外质量可能会对轻型机器的测量结果产生显著影响。
平面上的磁铁
使用磁铁时,请确保表面干净且无金属颗粒。在平坦表面上放置一块干净的磁铁并滴上一滴油,可获得高达 10,000 Hz 的良好测量结果。
该安装方式通常适用于约 5,000 – 7,000 Hz 的频率范围。
曲面上的磁铁
安装在曲面上的磁铁适用于 2,000 至 2,500 Hz 之间的频率。如果上述安装方法不可行,这是一种可接受的替代方案。
扩展(探头尖端)
最后,还可以将探头安装在传感器上。此方法适用于最高500 Hz的频率,但具体效果还取决于测量人员。仅当上述所有安装方法均不可行时,才应采用此方法。
该安装方式通常适用于频率不超过约500 Hz的情况。
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