众所周知,在机械工程与土木工程领域里,振动特性的测量一直存在着各种问题和挑战。虽然某些振动源自器件或部件本身,但由于外力或设计的容差造成的非正常振动则会导致器件或部件的功能性损坏。因此,振动特性的测量和分析是鉴别和确认机器、部件的质量特性及工作状态的重要测量手段。
振动传感器在高度发展的现代工业中,现代测试技术向数字化、信息化方向发展已成必然发展趋势,而测试系统的***前端是传感器,它是整个测试系统的灵魂,被世界各***列为尖端技术,特别是近几年快速发展的IC技术和计算机技术,为传感器的发展提供了良好与可靠的科学技术基础。使传感器的发展日新月益,且数字化、多功能与智能化是现代传感器发展的重要特征。
振动传感器的改装要求
相应标准规定了振动加速度测量传感器的通用改装要求:
(1)传感器测量轴与被测轴线平行,横向灵敏轴应避开侧向加速度***大的方向。(2)传感器安装支架质量小,刚度好,接触面接触弹簧的自然频率至少大于传感器自然频率的五倍。(3)单极性传感器应与支架绝缘安装。
影响测量精度的因素
安装刚度不足会降低响应频率及使用范围的上限,这一影响在高频测量中尤其显著。标准规定“接触面接触弹簧的自然频率至少大于传感器自然频率的五倍”;这对传感器安装支架的刚度及安装面的接触刚度提出了很高的要求。振动传感器直接安装在被测结构上,其接触弹簧的自然频率可按接触弹簧静态变形求得:fm=因传感器的质量力一般很小,而接触弹簧刚度趋于无穷大;因此变形δ极小,接触频率可以满足标准要求。振动传感器通过转接支架安装在被测结构上,则必须同时考虑支架刚度及两个接触面的接触刚度,并要在满足安装刚度要求的前提下尽量减小支架的质量。若传感器与支架绝缘安装,采用绝缘螺桩及云母垫片可以获得***大安装刚度。