材料
工业加速度计旨在永久安装在非常恶劣的环境中。早期关于材料选择的讨论直接影响传感器在恶劣环境中生存的能力。传感器应由316L不锈钢制成,连接器应为密封军用连接器。外壳也应密封。铝壳加速度计将无法在粗糙的工业装置中存活。BNC和10-32同轴连接器不会在工业应用中使用。内部晶体结构应机械固定,不要粘在一起。
电缆组件还必须与传感器一样在工业上坚固。如果预计会有污染,则应密封配合连接器。还应研究电缆护套材料,以确保化学品或温度范围不超过电缆的有效范围。由于没有充分注意连接器和电缆,安装常常受到影响。传感器可以在工业上坚固,但是在电缆和连接器中发生故障。
安装
要考虑的另一个环境条件是振动传感器的安装方法。有四种主要方法用于将传感器连接到预测性维护中的监控位置。它们采用螺柱安装,粘合剂安装,磁力安装以及探针尖端或刺针的使用。每种方法都会影响加速度计的高频响应。螺柱安装提供***宽的频率响应和***安全可靠的附件。图5显示了螺柱安装传感器的理想表面准备。
提到的所有其他方法都会降低传感器的上限频率范围。通过移除传感器与测量点的紧密接触并插入诸如粘合垫,磁铁或探针尖端的替代安装件,引入安装的共振。这种安装的谐振低于传感器的自然谐振,并降低了频率范围。传感器从测量点移开得越远,安装的谐振越低,可用频率范围越小。图6展示了这种安装的共振变化。
值得注意的关于安装的***后一点涉及表面处理。除了表面尽可能平坦,清洁且无碎屑,安装孔垂直之外,安装表面应涂上润滑剂。该涂层有助于较高频率振动的传递性并改善传感器的高频响应。通常使用有机硅真空油脂,重机油或蜂蜡。
布线
如前所述,连接器和电缆的选择直接影响传感器安装的坚固性和可靠性。处理电缆时的另一个考虑因素是电缆导体的端接方式。ICP®加速度计是内部放大的双线加速度计。与传感器的连接需要两根引线,一根用于电源和信号,另一根用于公共和信号返回。通常使用同轴电缆,因为仅需要两根电线并且同轴电缆较便宜。使用同轴电缆通过接地回路或电磁或射频干扰(EMI或RFI)可以将错误信号引入传感器系统。为避免接地回路,系统中只应有一个接地。
永久性安装需要两根导线屏蔽电缆,以确保清洁的振动信号传输。双芯屏蔽电缆允许信号和信号返回(公共)完全屏蔽传感器到读出设备。为了提供***佳屏蔽形式EMI和RFI并确保不会引起接地回路信号,屏蔽层应仅在一端终止。通常,双导体屏蔽电缆的屏蔽在传感器端保持打开或不连接,并且在仪器端连接到地面。