加速度傳感器的安裝指南
1.0前言
祝賀您購(gòu)買(mǎi)了高質(zhì)量的YD30加速度傳感器，為了確保這個(gè)產(chǎn)品的最高性能，在使用這個(gè)產(chǎn)品之前，適當(dāng)了解正確的裝配和安裝技術(shù)是必要的。如果在閱讀這本手冊(cè)后，還有關(guān)于這個(gè)傳感器或其應(yīng)用的其他問(wèn)題，請(qǐng)撥打免費(fèi)熱線 021-33880165聯(lián)系我們應(yīng)用工程師，或聯(lián)系您的經(jīng)銷商。
2.0 YD30加速度傳感器
這是一種在一片多晶硅上通過(guò)微機(jī)械加工出加速度敏感元件，它由轉(zhuǎn)換、測(cè)量、放大電路組成，屬于集成傳感器。YD30主要有狀態(tài)監(jiān)測(cè)，沖擊測(cè)量和傾斜角測(cè)量三大用途，將振動(dòng)量輸出信號(hào)經(jīng)濾波、檢波，對(duì)設(shè)備的振動(dòng)大小給出精確直觀的指示，監(jiān)測(cè)設(shè)備是否正常運(yùn)行。
? 固定電壓靈敏度，不用考慮電纜類型和長(zhǎng)度
? 低阻抗輸出信號(hào)，能夠在惡劣環(huán)境下通過(guò)長(zhǎng)電纜傳輸，而信號(hào)質(zhì)量沒(méi)有損失。
? 兩線制低成本同軸電纜，兩股導(dǎo)線或雙絞線。
? 低噪聲、電壓輸出信號(hào)可以和標(biāo)準(zhǔn)的讀出器、信號(hào)分析儀、記錄儀和數(shù)據(jù)采集設(shè)備兼
容。
? 低成本，每通道加速度傳感器僅用便宜的、恒流源信號(hào)適調(diào)儀供電。
? 內(nèi)在的自我測(cè)試特點(diǎn)――檢測(cè)傳感器的輸出偏置電壓，提供正確的使用指示，如故障條件、電纜故障等。
3.0 安裝說(shuō)明
當(dāng)選擇安裝方法時(shí)，要考慮每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。例如位置、測(cè)試表面粗糙程度、幅值范
圍、易測(cè)程度、溫度和便攜式都是相當(dāng)重要的特性。然而最重要的和經(jīng)常被忽略的就是安裝方法對(duì)加速度計(jì)的高頻特性的影響。如下圖所示圖1是6種安裝方法，及它們對(duì)典型的壓電加速度計(jì)的性能影響。（注：不是所有的安裝方法適用于您的特殊的傳感器）。安裝配置和相應(yīng)的圖表表明加速度計(jì)的高頻響應(yīng)是如何受加在系統(tǒng)上的質(zhì)量塊和/或安裝硬度降低影響的。
注意：低頻響應(yīng)不受安裝方法的影響。但是用AC耦合信號(hào)適調(diào)儀和數(shù)采一起使用時(shí)，當(dāng)輸入阻抗小于1M歐時(shí)，會(huì)影響傳感器的低頻范圍。有必要請(qǐng)聯(lián)系廠商代表，獲得進(jìn)一步的幫助。
圖1 不同的安裝方法對(duì)傳感器的高頻影響
3.1 螺釘安裝
這種安裝方法要求接觸表面光滑、平坦，用于永久或安全可靠安裝。當(dāng)測(cè)試高頻時(shí)也推薦使用螺釘安裝。
注：不要試圖在曲面、粗糙的、或不平的表面安裝，安裝不整齊及狹窄的接觸表面會(huì)明顯降低傳感器的上限工作頻率范圍。
步驟1：首先，準(zhǔn)備一個(gè)光滑、平坦的表面，然后在這個(gè)表面中心鉆孔，打個(gè)安裝孔，如圖2所示，和安裝圖是一致的。
圖2 安裝平面準(zhǔn)備
加工好的安裝表面推薦的最小光潔度是63uin(0.00016mm)（如果沒(méi)有準(zhǔn)備好測(cè)試結(jié)構(gòu)安裝面，可考慮用粘接安裝作為替代）。檢查安裝區(qū)域應(yīng)該光滑，沒(méi)有其他顆粒防礙接觸面。
步驟 2：安裝前，將安裝表面清除干凈，涂一薄層油脂、油或類似粘合液體。
圖3 安裝平安潤(rùn)滑
在安裝面的空隙填充一小部分粘合劑，提高振動(dòng)信號(hào)傳送能力，增加安裝硬度。半永久 性安裝，可使用替代的環(huán)氧脂或其他粘合劑。
步驟 3：把安裝螺釘擰進(jìn)加速度計(jì)的基座上，并手動(dòng)擰緊（對(duì)于有集成安裝螺釘?shù)膫鞲衅鱽?lái)說(shuō)，這一步是不需要的），然后，把傳感器擰到在測(cè)試物體上準(zhǔn)備好的打好的孔里，使用扭拒扳手，用推薦的安裝扭拒把傳感器固定好，可參照后面的安裝圖。
注：在這一步使用扭拒扳手是很重要的，在指定的扭拒下安裝，傳感器會(huì)和設(shè)備充分的 結(jié)合，而超過(guò)這一扭拒，會(huì)導(dǎo)致螺釘損壞。
3.2 粘接安裝
粘接安裝經(jīng)常用于臨時(shí)性安裝，或測(cè)試物體表面沒(méi)有為螺釘安裝準(zhǔn)備好時(shí)。例如結(jié)劑和
石蠟用于臨時(shí)安裝，性能比較好，而2/3環(huán)氧脂和快粘膠（特級(jí)膠水）更適用于永久性安裝。這兩種方法都用于粘接安裝，可以通過(guò)粘接安裝座（下面方法1）或直接粘接安裝（下面方法2）。
注：粘接安裝傳感器經(jīng)常會(huì)有高頻范圍的降低，通常來(lái)講，光滑的表面和牢固的粘接會(huì)產(chǎn)生最好的高頻響應(yīng)。
方法1――粘接安裝座
這種方式是把底座固定在測(cè)試結(jié)構(gòu)上，然后把傳感器固定在底座上，使用這種方法容易拆卸傳感器，而且，許多底座經(jīng)過(guò)工藝處理，能夠提供電氣絕緣，消除地面回路影響，降低來(lái)自測(cè)試物體表面的電氣干擾。
步驟1：準(zhǔn)備一個(gè)光滑、平坦的表面，通常最小的表面光潔度 63uin(0.00016mm)工作效果最好。
步驟2：根據(jù)上面提到的螺釘安裝程序步驟 2和步驟 3 相應(yīng)規(guī)則，把傳感器用螺釘固定在合適的粘接安裝座的平面一側(cè)。
步驟3：把一小部分粘合劑放在安裝底座的底下（底座底下一側(cè)是可識(shí)別的用于接受粘接劑的閉紋），把底座按壓牢固。
圖4 安裝底座：粘貼安裝
方法2――直接粘接安裝
對(duì)于空間有限或者方便安裝來(lái)說(shuō)，大多數(shù)傳感器可以直接粘接安裝在測(cè)試結(jié)構(gòu)上（帶有集成安裝螺釘?shù)某猓?/span>
步驟1：準(zhǔn)備一個(gè)光滑平坦的安裝表面，通常最小的表面光潔度 63uin(0.00016mm)工作效果最好。
步驟2：把一小部分粘接劑放在傳感器下面，把傳感器固定好。要注意過(guò)量的粘合劑會(huì)讓移除傳感器變得很困難。同樣，使用粘合劑會(huì)防礙傳感器將來(lái)用螺釘安裝，在傳感器基座上打孔。
圖5 直接粘貼安裝
3.2-1 粘接安裝清除（石蠟除外）
注：拆卸工具應(yīng)避免損壞傳感器。
為避免損害傳感器，拆掉傳感器前要使用脫粘劑。因有許多粘合劑在使用（如特級(jí)膠水、牙科粘固粉、環(huán)氧脂等），沒(méi)有通用的脫粘劑可用。在操作前，需要和制造廠商聯(lián)系，使用他們推薦的脫粘劑。脫粘劑要和粘合劑發(fā)生反應(yīng)，一定要穿透表面，因此建議在拆掉傳感器之前要等幾分鐘。
把脫粘劑放好后，如果傳感器有六邊型基座或方型基座，要使用通用扳手或?yàn)樗涡蛡?感器提供的清除工具，手動(dòng)輕微用力把傳感器從測(cè)試結(jié)構(gòu)上拿下來(lái)。
3.3 磁性安裝
磁性安裝是一種方便、快捷的測(cè)量方法，通常用于機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)、預(yù)先維護(hù)、抽查、及
振動(dòng)應(yīng)用。注：要獲得可靠的測(cè)量，正確的磁座選擇和充分準(zhǔn)備安裝表面是非常重要的，特別是在高頻測(cè)試。安裝不好會(huì)導(dǎo)致傳感器頻率范圍降低50％。 不是每個(gè)磁座適合所有應(yīng)用。例如，通常使用稀土磁座，由于這類磁座吸力高；平面磁座用在光滑、平坦的表面；雙軌磁座用于曲面如發(fā)動(dòng)機(jī)外殼和管道。在非磁性或粗糙表面的情況下，首先推薦用焊接、環(huán)氧脂、或把鋼性安裝座粘到測(cè)試面上，這就為安裝提供了一個(gè)光滑的位置，確保在這個(gè)位置能進(jìn)行充分的測(cè)量。
圖6 磁座類型
步驟1：準(zhǔn)備一個(gè)光滑、平坦的表面，通常最小的表面光潔度 63uin(0.00016mm)工作效果最好。表面清潔后，檢查粗糙度，放一薄層硅脂、機(jī)油、或類似的粘合液。
步驟2：選擇正確的磁座類型后，檢查磁座，確認(rèn)安裝表面是平坦光滑的。
步驟3：根據(jù)上面螺釘安裝程序步驟3要求，把傳感器安裝在合適的磁座上。
步驟4：為避免損害傳感器，通過(guò)“搖動(dòng)”或“滑動(dòng)”磁座，把磁座/傳感器安裝在準(zhǔn)備好的測(cè)試表面上。
圖7 磁座安裝
警告：加速度計(jì)的磁性安裝會(huì)有潛在的產(chǎn)生非常高的（非常有破壞性的）加速度(g)值，要防止這種損壞，一定要非常小心，把整體輕輕搖動(dòng)到合適的安裝位置。如果特別關(guān)注沖擊，使用帶有內(nèi)置沖擊保護(hù)的傳感器。要獲得進(jìn)一步的幫助，請(qǐng)聯(lián)系廠商。
3.4 手持或探頭安裝
大多數(shù)應(yīng)用不推薦這種方法，這種方法不能保證在低頻（<5Hz）和高頻（>1kHz）范圍內(nèi)的精度和可重復(fù)性。它通常僅用于機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)，當(dāng)安裝空間受限時(shí)，或其他便攜式的振動(dòng)應(yīng)用。但是，這種方式較適合于選擇長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)時(shí)，探測(cè)最大振動(dòng)點(diǎn)，以找到合適的監(jiān)測(cè)點(diǎn)。
4.0 電纜
在任何測(cè)試系統(tǒng)中，電纜連接總是非常重要的，是獲得可靠高精度數(shù)據(jù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于振動(dòng)試驗(yàn)的特性，電纜最容易疲勞和損壞。良好的電纜布線安裝經(jīng)驗(yàn)將增加電纜的使用壽命，但是不論如何，振動(dòng)測(cè)試中電纜都是易損件，強(qiáng)烈建議在測(cè)試過(guò)程中，保證手邊有備用電纜，以隨時(shí)替換損壞的電纜。
步驟1：確定選好正確的電纜類型。一種電纜類型不能滿足所有的應(yīng)用。PD30加速度傳感器使用普通的2線制或同軸電纜，特殊的低噪聲電纜用于高阻抗、電荷輸出傳感器。要求符合 CE的應(yīng)用，必需使用低噪聲電纜。工業(yè)應(yīng)用經(jīng)常要求使用帶屏蔽的雙絞線電纜，來(lái)降低電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)器附近存在的EMI和RFI的影響。帶防護(hù)套的TEFLON電纜是適用于腐蝕環(huán)境和高溫場(chǎng)所。請(qǐng)聯(lián)系振動(dòng)部門(mén)或代表處為您的應(yīng)用特別推薦最適合的電纜。
步驟2：把電纜連接到傳感器上通常，我們推薦在電纜接頭的螺紋內(nèi)涂抹螺紋膠，避免振動(dòng)過(guò)程中電纜接頭松開(kāi)。在潮濕，有油污或者粉塵的環(huán)境里，電纜的接頭應(yīng)該使用橡膠密封帶，O型圈或者熱縮管做防護(hù)處理
同軸電纜：確保電纜接頭的針插入傳感器接頭插槽內(nèi)，然后旋轉(zhuǎn)電纜接頭的活動(dòng)外皮，直到擰緊為止。
注：擰接頭的時(shí)候不要讓電纜接頭固定不動(dòng)，而去旋轉(zhuǎn)傳感器，只會(huì)導(dǎo)致電纜接頭的插針過(guò)分摩擦，而縮短電纜接頭的壽命。
多針接頭：確保電纜接頭的所有插針插入傳感器接頭插槽內(nèi)，然后旋轉(zhuǎn)電纜接頭的活動(dòng)外殼，直到擰緊為止。
裸線連接：某種微型和沖擊傳感器帶有輕型電纜，是裸線連接，這類連接降低總重量和沖擊條件下連接斷續(xù)的影響。當(dāng)電纜或連接故障時(shí)，可以在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)焊接把把線焊在傳感器接頭管腳上，（查看安裝圖確認(rèn)信號(hào)和地管腳）。在許多情況下，用熱縮管或環(huán)氧脂保護(hù)焊點(diǎn)是很有幫助的。
注：如果沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)連接裸線引線，請(qǐng)聯(lián)系上海測(cè)振公司。由于焊接過(guò)熱而導(dǎo)致的內(nèi)部電子器件損壞這類的故障不在質(zhì)保期內(nèi)。
步驟3：把傳感器電纜向信號(hào)適調(diào)儀方向布放，注意不要讓電纜和接頭承受拉應(yīng)力。按照規(guī)則的間隔使用膠條，線扣或者線夾把電纜固定在測(cè)試表面，避免測(cè)試過(guò)程中拉壞電纜。
一些簡(jiǎn)單的措施在布放過(guò)程中能起到避免電纜損壞和降低電噪聲的作用。比如，不要把電纜靠近高壓線。不要讓電纜布放在地板或人經(jīng)常行走的位置，避免踩壞電纜。為了避免地回路，屏蔽電纜應(yīng)該把屏蔽層在信號(hào)適調(diào)儀單端接地，避免多點(diǎn)接地。
步驟 4：最后，把電纜連接到信號(hào)適調(diào)儀上。一個(gè)好的測(cè)試習(xí)慣是：在把電纜接入設(shè)備之前，先短接信號(hào)管腳和地管腳（也可以是接頭外殼），以釋放電纜內(nèi)部積蓄的電荷。
5.0 供電
所有的PD30加速度傳感器要求正確的恒流源激勵(lì)，不正確的供電會(huì)損壞傳感器。推薦使用上海測(cè)振提供的信號(hào)適調(diào)儀或其他支持ICP傳感器的設(shè)備進(jìn)行供電。系統(tǒng)原理圖請(qǐng)參見(jiàn)圖8。
注意：由于使用不正確或上海測(cè)振沒(méi)有許可的激勵(lì)源供電引起內(nèi)部電路損壞，不在保修范圍內(nèi)。
圖8 典型系統(tǒng)連接圖
供電電路由一個(gè)恒流二極管和 18-30V 直流電路組成。激勵(lì)電流通過(guò)一個(gè)限流電路給 PD30加速度傳感器提供合適的激勵(lì)。通常，電池供電的信號(hào)適調(diào)儀適合于需要便攜，低噪聲的測(cè)量應(yīng)用，而在線電源供電的信號(hào)適調(diào)儀適合于長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。
注：不要給PD30加速度傳感器直接加上沒(méi)有經(jīng)過(guò)恒流二極管或其他電路限流的電壓，它一定會(huì)損壞傳感器內(nèi)部的電路。這類儀器包括歐姆表、萬(wàn)用表和連續(xù)測(cè)試器，不要用萬(wàn)用表直接測(cè)量傳感器的內(nèi)阻。信號(hào)適調(diào)儀通常都有故障顯示表或者LED，通過(guò)測(cè)量傳感器的輸出偏置電壓，來(lái)指示傳感器及電纜的故障狀態(tài)。常規(guī)情況，指示表在黃色區(qū)域表示開(kāi)路；綠色區(qū)域表示工作正常；紅色區(qū)域表示短路或者過(guò)載。最后，通過(guò)一個(gè)隔直電容從輸出信號(hào)中去除傳感器輸出的偏置直流電壓，輸出零點(diǎn)交流耦合的信號(hào)，兼容大多數(shù)的數(shù)據(jù)記錄設(shè)備。
注意：有的時(shí)侯，由于傳感器的輸出偏置電壓過(guò)低，導(dǎo)致信號(hào)適調(diào)儀顯示表指示到紅色區(qū)域，但這是系統(tǒng)工作正常。如果發(fā)現(xiàn)這種情況，在信號(hào)適調(diào)儀的輸入接口處使用一個(gè)T型轉(zhuǎn)接頭（三通），用萬(wàn)用表檢查偏置電壓是否正常。
注意：如果后端采集設(shè)備輸入阻抗接近1G歐（當(dāng)碰到A/D轉(zhuǎn)換器時(shí)），可以在采集設(shè)備輸入端并聯(lián)一個(gè)1M歐的電阻，減少系統(tǒng)開(kāi)機(jī)穩(wěn)定時(shí)間和消除信號(hào)漂移的影響。目前，絕大多數(shù)FFT分析儀，數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集儀以及記錄儀已經(jīng)集成了ICP激勵(lì)電路，支持直接接入ICP傳感器。
但是，在使用之前，請(qǐng)先檢查后端儀器輸出的電壓和電流是否在傳感器可接受的限制內(nèi)（查看附頁(yè)參數(shù)表）。請(qǐng)聯(lián)系廠家查看產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)以獲得更多信息。
6.0 使用
系統(tǒng)設(shè)置好后，接通信號(hào)調(diào)理器，對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)需要1到2分鐘的時(shí)間穩(wěn)定。信號(hào)適調(diào)儀上的指針（或LED顯示）應(yīng)該在綠色區(qū)域，這表明操作正確，可以開(kāi)始測(cè)量。如果顯示故障狀態(tài)（紅色或黃色顯示），首先檢查系統(tǒng)的連接，然后檢查電纜和信號(hào)適調(diào)儀的功能，如果系統(tǒng)仍然不能正確使用，請(qǐng)聯(lián)系工程師。
注：使用加速度計(jì)要在附上的技術(shù)參數(shù)頁(yè)的限制內(nèi)使用，超過(guò)這些參數(shù)使用會(huì)導(dǎo)致傳感器臨時(shí)或永久性的損壞。
7.0 加速度計(jì)校準(zhǔn)
加速度計(jì)校準(zhǔn)提供可定義的精確度，被測(cè)的物理量和傳感器的電氣信號(hào)的連接，另外，也決定其他有用的信息如使用限制、物理參數(shù)、電氣特性、或環(huán)境影響。沒(méi)有這種連接，分析數(shù)據(jù)近乎是不可能的任務(wù)。幸運(yùn)的是，大多數(shù)傳感器廠家提供校準(zhǔn)記錄，證明每個(gè)傳感器正確的特性。（數(shù)據(jù)類型和數(shù)量的變化取決于廠家、傳感器類型、約定的規(guī)則、和其他特殊要求）。
在正常情況下，壓電傳感器是非常穩(wěn)定的，已校準(zhǔn)過(guò)的性能特性隨著時(shí)間的流逝不會(huì)改變。然而，惡劣環(huán)境會(huì)影響傳感器，導(dǎo)致傳感器臨時(shí)性或永久性損壞，會(huì)使傳感器的動(dòng)態(tài)特性超過(guò)指標(biāo)規(guī)定的使用范圍，表現(xiàn)在各種方面，如：由于晶體損壞傳感器的諧振會(huì)改變；由于絕緣阻抗的降低而引起的臨時(shí)性低頻測(cè)量能力喪失；由于高機(jī)械沖擊引起的內(nèi)置微電路故障。
由于這些原因，要為每個(gè)加速度計(jì)確定重新校準(zhǔn)周期，這個(gè)進(jìn)度表是唯一的，基于各種因素，如使用程度、環(huán)境條件、精度要求、從以前的校準(zhǔn)記錄得到的趨勢(shì)信息、約定校準(zhǔn)、與其他設(shè)備“相互校準(zhǔn)”的頻率、制造廠商推薦信息，和錯(cuò)誤讀數(shù)有關(guān)的任何風(fēng)險(xiǎn)。
國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，如 ISO10012-1 為大多數(shù)測(cè)量設(shè)備提供了重新校準(zhǔn)時(shí)間間隔的方法。在正常情況下，上海測(cè)振建議壓電加速度計(jì) 12－24 個(gè)月為重新校準(zhǔn)周期。
注：在測(cè)量前后，使用手持式的校準(zhǔn)儀或其他校準(zhǔn)設(shè)備檢查每個(gè)傳感器的性能是很好的習(xí)慣。上海測(cè)振手持校準(zhǔn)儀在固定頻率下提供一個(gè)已知的幅 值（1.0g）,可以快速檢查傳感器的靈敏度。
7.1 重新校準(zhǔn)服務(wù)
上海測(cè)振為我們的壓電加速度計(jì)和其他廠商生產(chǎn)的傳感器提供重新校準(zhǔn)服務(wù)。
7.2 背對(duì)背校準(zhǔn)理論
許多公司選擇購(gòu)買(mǎi)需要的設(shè)備，自己在房間內(nèi)完成重新校準(zhǔn)，這可以節(jié)省時(shí)間和成本，也是由于不正確的讀數(shù)而進(jìn)行重新校準(zhǔn)。因此，這本資料提出了背對(duì)背校準(zhǔn)技術(shù)總的看法，防止客戶在校準(zhǔn)時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。這種技術(shù)為寬范圍的頻率范圍內(nèi)標(biāo)定測(cè)試加速度計(jì)靈敏度提供了快速容易的方法。背對(duì)背校準(zhǔn)也許是校準(zhǔn)壓電加速度計(jì)靈敏度最通用的方法，這個(gè)方法是和之前校準(zhǔn)過(guò)的加速度計(jì)進(jìn)行對(duì)比，是典型的以參考標(biāo)準(zhǔn)為參考的。
圖9 參考標(biāo)準(zhǔn)加速度計(jì)
這些高精度的設(shè)備直接可溯源到認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室，具有高的穩(wěn)定性，測(cè)試傳感器也一樣。把測(cè)試加速度計(jì)安裝在參考標(biāo)準(zhǔn)上，和合適的振動(dòng)源相結(jié)合，兩個(gè)傳感器會(huì)發(fā)生振動(dòng)，數(shù)據(jù)對(duì)比如下圖10。（根據(jù)待校準(zhǔn)的加速度傳感器的類型和數(shù)量，測(cè)試連接會(huì)有改變）。
圖10 典型背對(duì)背校準(zhǔn)系統(tǒng)
由于兩個(gè)傳感器的加速度是一樣的，輸出比（VT/VR）也是靈敏度比,參考標(biāo)準(zhǔn)（SR）的靈敏度已知，測(cè)試傳感器（ST）正確的靈敏度很容易通過(guò)下面的等式計(jì)算：ST=SR(VT/VR) 由于振動(dòng)頻率的變化，傳感器也可以在整個(gè)工作頻率范圍內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn)，未帶濾波器的加速度計(jì)典型的響應(yīng)如圖11所示。
圖11 電影測(cè)試加速度計(jì)響應(yīng)
7.3 準(zhǔn)備程序
校準(zhǔn)時(shí)要注意，確保結(jié)果的精確性和可重復(fù)性。這部分是關(guān)于主要問(wèn)題的簡(jiǎn)單說(shuō)明。由于背對(duì)背校準(zhǔn)技術(shù)要求每個(gè)傳感器所檢測(cè)的加速度值是相同的，所以把測(cè)試傳感器正確安裝在參考標(biāo)準(zhǔn)上是必要的。帶安裝孔的傳感器直接在推薦的安裝扭拒下用螺釘安裝在參考標(biāo)準(zhǔn)上，帶有肩部的安裝螺釘防止螺釘從孔里掉下。根據(jù)廠商的技術(shù)要求，兩個(gè)安裝面都應(yīng)打磨好，并且是光滑、平坦的，在安裝面之間放一薄層硅脂，把縫隙填滿，以增加安裝硬度。首先把電纜固定好，連到振動(dòng)儀端部，降低電纜的運(yùn)動(dòng)，當(dāng)測(cè)試電荷輸出傳感器時(shí)，這是特別重要的，防止大量的運(yùn)動(dòng)或壓力傳送到系統(tǒng)里。典型的連接如下圖 12 所示。
圖12 典型校準(zhǔn)裝置圖
粘接安裝傳感器用類似的方法，然而，在這種情況下，是使用一小部分快粘膠或類似的臨時(shí)粘合劑，把測(cè)試傳感器固定在光滑、平坦的參考標(biāo)準(zhǔn)安裝面上。除安裝之外，選擇正確的設(shè)備是重要的。要考慮到更重要的：1）參考標(biāo)準(zhǔn)必須詳細(xì)說(shuō)明并在整個(gè)固有幅度/頻率范圍內(nèi)校準(zhǔn)過(guò)；2）振動(dòng)儀應(yīng)當(dāng)具有最小的橫向運(yùn)動(dòng)和失真；3）儀表的質(zhì)量，信號(hào)發(fā)生器，和其他設(shè)備，以便于在允許的誤差范圍內(nèi)使用。
7.4 共同的錯(cuò)誤
大多數(shù)的校準(zhǔn)過(guò)失是因忽略了一些最基本的動(dòng)態(tài)原理。這一部分主要提出一些需要注意的地方。對(duì)于螺釘安裝傳感器來(lái)說(shuō)，把傳感器直接安裝在 參考標(biāo)準(zhǔn)上，要確保安裝表面是光滑、平坦的，沒(méi)有任何粗糙部分，在安裝界面要使用粘合劑，如硅脂以獲得高的安裝硬度，要根據(jù)廠商推薦的安裝扭拒來(lái)安裝傳感器。不要在中間使用任何的安裝適配器，這會(huì)降低安裝諧振頻率，進(jìn)而影響傳感器的高頻性能，如果必須使用，要用螺釘。
圖13 螺釘安裝
對(duì)于粘接安裝傳感器，使用一薄層臨時(shí)性的粘合劑如快粘膠或特級(jí)膠水，不要使用大量的膠水或環(huán)氧脂，這會(huì)降低安裝硬度，影響傳感器高頻性能，當(dāng)拆卸傳感器時(shí)也許會(huì)損壞傳感器。
圖14 錯(cuò)誤的粘貼安裝
三向加速度計(jì)應(yīng)當(dāng)總是直接安裝在參考標(biāo)準(zhǔn)上。如果沒(méi)有特別要求，不要使用適配器沿著運(yùn)動(dòng)的軸向重新調(diào)節(jié)傳感器的方向，這會(huì)改變安裝硬度，由于“懸臂”影響，測(cè)試傳感器的敏感元件檢測(cè)到的振動(dòng)會(huì)和參考標(biāo)準(zhǔn)的振動(dòng)不同，如圖15。
圖15 三向加速度計(jì)螺釘安裝（錯(cuò)誤）
理解了背對(duì)背校準(zhǔn)的限制，不要期望校準(zhǔn)的不確定度會(huì)好于±2％。（實(shí)際上，不確定度也許會(huì)高到±3％或±4％，在頻率<10Hz 或>2kHz時(shí)。）在每次校準(zhǔn)之前，根據(jù)廠商提供的正確的系統(tǒng)參數(shù)來(lái)檢查測(cè)試傳感器，校準(zhǔn)系統(tǒng)，和另一個(gè)加速度計(jì)。
7.5 結(jié)論
沒(méi)有充分理解動(dòng)態(tài)測(cè)試、決定測(cè)什么、什么時(shí)候、怎樣測(cè)試傳感器是一項(xiàng)困難的任務(wù)。因此，每個(gè)使用者必須權(quán)衡成本、時(shí)間和自己校準(zhǔn)與使用可認(rèn)證的實(shí)驗(yàn)室服務(wù)有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)。
8.0 服務(wù)
請(qǐng)參照包含在本手冊(cè)里的補(bǔ)充信息，關(guān)于質(zhì)保、服務(wù)、維修和退貨等信息。當(dāng)出現(xiàn)意外的測(cè)量問(wèn)題時(shí)，請(qǐng)聯(lián)系上海測(cè)振自動(dòng)化儀器有限公司。
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