適切な加速度計の取り付け方法の選び方：6つの効果的な手法を解説

前回の記事では、適切な加速度計を選択するための11の重要な考慮事項について解説しました。しかし、信頼性の高い測定結果を得るためには、精度を最大化するための取り付け方法が極めて重要です。取り付け方法には様々な選択肢があり、それぞれの方法がセンサーの測定範囲（周波数範囲）に異なる影響を与えます。本記事では、加速度計に適した取り付け方法を選択する際に考慮すべき点について解説します。

不適切な取り付けは、特に高周波数において重大なデータ誤差を引き起こす可能性があります。最良の測定結果を得るためには、センサーを機械にできるだけ近づけて取り付けることが重要です。さらに、センサーと機械の両方の表面は、清潔で、平らで、滑らかであり、傷やバリがない状態である必要があります。これらが満たされていない場合、信号が歪む可能性があります。

スタッドの取り付け

加速度計を取り付ける最良の方法は、ねじ込み式マウントを使用することです。この方法では、機械にねじ穴を開け、そこにスタッドをねじ込みます。 次に、加速度計をスタッドのもう一方の端に、同じくねじ接続を用いて取り付けます。この方法は、機械に直接取り付けられるため、振動を加速度計に最も効果的に伝達し、最高の精度を実現します。すべてのセンサーが確実に固定され、締め付けすぎによる損傷を防ぐため、トルクレンチを使用して加速度計を締め付けることが重要です。

このマウントは、約10,000～20,000 Hzまで使用可能です。

接着剤による取り付け

希望する取り付け位置で機械に穴を開けることができない場合、または機械の表面状態が悪い場合は、接着剤による取り付けが安全な代替手段となります。この方法の欠点は、接着剤が振動を減衰させるため、測定範囲（動作周波数範囲）が狭まることです。減衰効果により共振周波数が低くなり、その結果、動作範囲が狭まります。

接着剤による取り付けには2つの方法があります。センサーを機械に直接接着する方法と、センサーを取り付けることができる取り付けスタッド（取り付けパッド）を接着する方法です。

このマウントは、約7,000～10,000 Hzまで使用可能です。

一時的な測定：磁気およびセンサーの拡張機能

磁気式取り付け方法は、振動の専門家が定期的に測定値を確認する用途において、迅速かつ簡単な選択肢となります。これは大型機械でよく使用されます。

磁気接続は、スタッドや接着剤で取り付けられた加速度計と比較して、高周波数域での測定結果が著しく劣ります。最大の欠点は、共振周波数が低く、接続の剛性が低いことであり、これがローパスフィルターとして作用し、高周波成分が失われる原因となります。質量が大きいため、1000 Hzを超える測定データを分析する際は注意が必要です。軽量な機械の場合、磁石の余分な質量が測定結果に大きな影響を与える可能性があるからです。

平らな面上のマグネット

磁石を使用する際は、表面が清潔で金属粒子が付着していないことを確認してください。平らな表面に、一滴の油を垂らした清潔な磁石を使用すれば、最大10,000 Hzまで良好な結果が得られます。

このマウントは通常、約5,000～7,000 Hzまでの範囲で使用されます。

曲面上の磁石

曲面上の磁石は、2,000～2,500 Hzの周波数に適しています。前述の取り付け方法が不可能な場合、これは許容される選択肢となります。

拡張（プローブ先端）

最後に、センサーにプローブチップを取り付ける方法もあります。これは最大500 Hzまでの周波数に適していますが、測定を行う担当者によっても異なります。この方法は、前述のすべての取り付け方法が不可能な場合にのみ使用すべきです。

このマウントは通常、約500 Hzまで使用されます。