壓電加速度傳感器的4種安裝方式
隨著科學(xué)技術(shù)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防建設(shè)事業(yè)的迅速發(fā)展，大量的工程振動(dòng)問(wèn)題不斷出現(xiàn)，壓電加速度傳感器在振動(dòng)與沖擊測(cè)試中應(yīng)用更為廣泛，它既可為振動(dòng)加速度測(cè)量或監(jiān)測(cè)提供一種手段，又可為需要解決振動(dòng)現(xiàn)象的工程提供準(zhǔn)確可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和技術(shù)支持，因而，如何正確地安裝和選擇恰當(dāng)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(duì)高頻都會(huì)有影響，安裝前應(yīng)對(duì)傳感器與被測(cè)試件接觸的表面進(jìn)行處理。表面要求清潔，平滑，不平度應(yīng)小于0.01mm，安裝螺孔軸線與測(cè)試方向一致。如安裝表面較粗糙時(shí)，可在接觸面上涂些諸如：真空硅脂、重機(jī)械油、蜂蠟等潤(rùn)滑劑、以改善安裝耦合從而改善高頻響應(yīng)。
測(cè)量沖擊時(shí)，由于沖擊脈沖具有很大的瞬態(tài)能量，故傳感器與結(jié)構(gòu)的連接必須十分可靠，最好用鋼螺釘安裝。
如現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境（如安裝在電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)等電氣噪聲較大的設(shè)備上）需單點(diǎn)接地，以避免地電回路噪聲對(duì)測(cè)量的影響，應(yīng)采取使加速度傳感器與構(gòu)件絕緣的安裝措施（如絕緣螺釘），或選用能滿足試驗(yàn)要求的其本身結(jié)構(gòu)對(duì)地絕緣的加速度傳感器?，F(xiàn)在小編詳細(xì)介紹其四種安裝方式。
1、螺釘安裝
安裝螺孔軸線與測(cè)試方向要一致，螺紋孔深度不可過(guò)淺，以免安裝螺釘過(guò)分?jǐn)Q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(shí)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(cè)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(yīng)緊密貼實(shí)，不應(yīng)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(duì)地絕緣和對(duì)地不絕緣兩種。在低頻小加速度測(cè)試試驗(yàn)中，如被測(cè)物為不宜鉆安裝螺孔的試驗(yàn)件（如機(jī)床、發(fā)動(dòng)機(jī)、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(cè)表面較平坦且是鋼鐵結(jié)構(gòu)時(shí)，可直接安裝；如被測(cè)表面不平坦或無(wú)磁力的，需在被測(cè)表面粘接或焊接一鋼墊，用來(lái)吸住磁座。但在加速度超過(guò)200g，溫度超過(guò)200℃時(shí)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(duì)安裝面進(jìn)行打磨；
?。?）用丙酮或無(wú)水乙醇清洗打磨面，并徹底擦干；
?。?）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(kāi)手（或去掉壓力），靜置十幾秒，使膠徹底固化達(dá)到膠接強(qiáng)度；
?。?）欲取下粘接在被測(cè)物體上的傳感器，請(qǐng)先于粘合部位涂布丙酮，過(guò)幾分種后用起子取下，注意不要用力過(guò)猛！如果輕輕用力取不下時(shí)，可再涂布溶劑，待幾分鐘再輕輕取下。
對(duì)大加速度的測(cè)量，請(qǐng)計(jì)算膠接強(qiáng)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(dāng)因測(cè)試表面狹小等，不能采用以上較可靠的安裝方法時(shí)或?qū)υO(shè)備進(jìn)行快速巡檢時(shí)，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(cè)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(xiàng)
1.振動(dòng)測(cè)量可不必考慮加速度計(jì)極性，沖擊測(cè)量時(shí)，應(yīng)了解后續(xù)三次儀表是否對(duì)極性有要求。
2.傳感器的底面經(jīng)研磨光潔度《3μm，用戶也應(yīng)對(duì)被測(cè)構(gòu)件的表面打磨，提高光潔度及平整度。測(cè)試構(gòu)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(gòu)件結(jié)合面中，最好涂上一層硅脂，增加接觸，且對(duì)傳感器的高頻響應(yīng)也會(huì)有所改善
3.對(duì)大型超低頻傳感器，螺釘安裝時(shí)，用手輕擰即可。該類傳感器水平任意面均可利用自重進(jìn)行地脈動(dòng)測(cè)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(hù)為適合特殊的現(xiàn)場(chǎng)，有時(shí)要自制一些加速度計(jì)安裝塊。傳感器如需浮置，可采取絕緣材料的安裝轉(zhuǎn)接塊，使其與被測(cè)物絕緣，或選用絕緣型產(chǎn)品。在潮濕處使用，需對(duì)接線插頭部位采取密封措施，以保證加速度計(jì)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(chǎn)品。工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)在線安裝可采用保護(hù)罩防護(hù)的安裝形式。當(dāng)然具體的加速度傳感器產(chǎn)品，也應(yīng)選擇用適當(dāng)?shù)牡陌惭b方式，以免造成不必要的損失和麻煩。