壓電加速度傳感器的4種安裝方式

　　隨著科學技術、工農業生產、國防建設事業的迅速發展，大量的工程振動問題不斷出現，壓電加速度傳感器在振動與沖擊測試中應用更為廣泛，它既可為振動加速度測量或監測提供一種手段，又可為需要解決振動現象的工程提供準確可靠的試驗數據和技術支持，因而，如何正確地安裝和選擇恰當類型的傳感器顯得尤為重要。

　　壓電加速度傳感器每種安裝方式對高頻都會有影響，安裝前應對傳感器與被測試件接觸的表面進行處理。表面要求清潔，平滑，不平度應小于0.01mm，安裝螺孔軸線與測試方向一致。如安裝表面較粗糙時，可在接觸面上涂些諸如：真空硅脂、重機械油、蜂蠟等潤滑劑、以改善安裝耦合從而改善高頻響應。

　　測量沖擊時，由于沖擊脈沖具有很大的瞬態能量，故傳感器與結構的連接必須十分可靠，最好用鋼螺釘安裝。

　　如現場環境（如安裝在電機、發動機等電氣噪聲較大的設備上）需單點接地，以避免地電回路噪聲對測量的影響，應采取使加速度傳感器與構件絕緣的安裝措施（如絕緣螺釘），或選用能滿足試驗要求的其本身結構對地絕緣的加速度傳感器。現在小編詳細介紹其四種安裝方式。

　　1、螺釘安裝

　　安裝螺孔軸線與測試方向要一致，螺紋孔深度不可過淺，以免安裝螺釘過分擰入傳感器造成基座彎曲而影響靈敏度。每只壓電加速度傳感器出廠時都配有一只鋼制安裝螺釘M5（或M3），用它將加速度傳感器和被測試物體固定即可。M5安裝螺釘推薦安裝力矩20kgf.cm，M3安裝螺釘推薦安裝力矩6kgf.cm。安裝后傳感器與安裝面應緊密貼實，不應有縫隙。螺釘安裝示意圖及頻響曲線圖如圖1圖2所示：

　　圖1螺釘安裝示意圖

　　圖2螺釘安裝頻響曲線圖

　　2、磁力安裝座安裝

　　磁力安裝座分對地絕緣和對地不絕緣兩種。在低頻小加速度測試試驗中，如被測物為不宜鉆安裝螺孔的試驗件（如機床、發動機、管道等），磁力安裝座提供了一種方便的傳感器安裝方法。如被測表面較平坦且是鋼鐵結構時，可直接安裝；如被測表面不平坦或無磁力的，需在被測表面粘接或焊接一鋼墊，用來吸住磁座。但在加速度超過200g，溫度超過200℃時不宜采用。磁力安裝座安裝示意圖及頻響曲線圖如圖3圖4所示：

　　圖3磁力安裝示意圖

　　圖4磁力安裝頻響曲線圖

　　3、膠粘劑安裝

　　可用多種膠粘劑粘接，膠接面要平整光潔，并需按膠接工藝清洗膠接面。目前常用的502膠粘接工藝如下：

　　（1）先用200-400#砂紙對安裝面進行打磨；

　　（2）用丙酮或無水乙醇清洗打磨面，并徹底擦干；

　　（3）于粘接部位滴適量的502快干膠，之后用手（或加壓）將傳感器壓住幾秒鐘，待膠初步固化后松開手（或去掉壓力），靜置十幾秒，使膠徹底固化達到膠接強度；

　　（4）欲取下粘接在被測物體上的傳感器，請先于粘合部位涂布丙酮，過幾分種后用起子取下，注意不要用力過猛！如果輕輕用力取不下時，可再涂布溶劑，待幾分鐘再輕輕取下。

　　對大加速度的測量，請計算膠接強度。膠粘劑安裝示意圖及頻響曲線圖如圖5圖6所示：

　　圖5膠粘劑安裝示意圖

　　圖6膠粘劑安裝頻響曲線圖

　　4、探針安裝

　　當因測試表面狹小等，不能采用以上較可靠的安裝方法時或對設備進行快速巡檢時，手持探針安裝是一種方便的安裝方法。由于這種安裝方法安裝諧振頻率低，所以，僅能用于低于1000Hz的測試。探針安裝示意圖及頻響曲線圖如圖7圖8所示：

　　圖7探針安裝示意圖

　　圖8探針安裝頻響曲線圖

　　壓電加速度傳感器安裝注意事項

　　1.振動測量可不必考慮加速度計極性，沖擊測量時，應了解后續三次儀表是否對極性有要求。

　　2.傳感器的底面經研磨光潔度《3μm，用戶也應對被測構件的表面打磨，提高光潔度及平整度。測試構件的安裝孔要配合螺栓確定深度，安裝力矩要合適，在傳感器與構件結合面中，最好涂上一層硅脂，增加接觸，且對傳感器的高頻響應也會有所改善

　　3.對大型超低頻傳感器，螺釘安裝時，用手輕擰即可。該類傳感器水平任意面均可利用自重進行地脈動測試。

　　4.用螺安裝的傳感器推薦安裝力矩為3Nm。

　　5.安裝工裝及保護為適合特殊的現場，有時要自制一些加速度計安裝塊。傳感器如需浮置，可采取絕緣材料的安裝轉接塊，使其與被測物絕緣，或選用絕緣型產品。在潮濕處使用，需對接線插頭部位采取密封措施，以保證加速度計的絕緣良好，建議采用703硅膠涂抹。在水中使用要選用防水型產品。工業現場在線安裝可采用保護罩防護的安裝形式。當然具體的加速度傳感器產品，也應選擇用適當的的安裝方式，以免造成不必要的損失和麻煩。