ICP加速度传感器

    某些测试现场的环境较为恶劣，考虑的因素较多，如防水、高温、 安装位置、强磁电场及地电回路等，均会给测量带来很大的影响。
    防水：防水有两个概念，浅层防水和深层防水，尤以深层防水为难， 如三峡工程永久船闸闸门的振动监测，水深近百米，它涉及地回路干扰、 高压渗水、导线防护、长期可靠性等诸多问题。
    高温：多数厂商给出的传感器温度范围为可用值，而不是高温状况 的灵敏度，实际上，高温时灵敏度偏差较大，特殊用户应向厂商索取专用的高温时的灵敏度指标，灵敏度指标是保证测试准确的关键。
    位置限制：加速度传感器永久安装在现场会受到人为碰撞，应选择 工业型长期监测加速度传感器，它采用外加防护罩，三角法兰安装，具 有对地绝缘、防尘的作用。对出线方向有要求的可向制造商提出。对于 不能触及的部位，可用手持式加速度传感器(带长探针)。
    绝缘、地电回路及磁电场：对磁电场较强的测试现场，应选择特殊 外壳材料的加速度传感器和专用导线，此类研究国内还比较少见。对于两点接 地、潮湿等现场，要解决好测试干扰则可采用浮地或绝缘型加速度传感 器，同时要考虑导线接头的防护。 为了克服两点或多点接地产生地电回路电流对测试的影响，可以选 用浮地或绝缘传感器。没有特殊要求且干扰不大的工况，可用绝缘型加 速度传感器，而永久型监测或干扰大的工况则应采用浮地型。这二种命 名的区别在于绝缘型产品的外壳为信号地，而浮地型产品的外壳为屏蔽 层。
    附加质量：在振动结构上安装的加速度传感器的质量要小于被测点 的自身动态质量的 1/10 即可，认为对被测信号的影响可以忽略。

    ICP加速度传感器有许多种规格，每种传感器都有其特别适用的场合。因此，为获得高保真的测试数据，需要用户根据自己的测试要求选择最适合的压电加速度传感器。通常加速度传感器的选用主要权衡因素有三点：重量、频率响应、和灵敏度。
    1、重量：
    传感器作为被测物体的附加重量，必然会影响其运动状态。如果传感器的的重量接近被测物体的动态质量，则被测物体的振动就会受到影响而明显减弱。特别是有些物体虽然其本身质量较大，但是传感器安装在其局部，例如一些薄壁结构，传感器的质量已经和被测物体的局部质量相近了，也会明显影响其局部的振动状况。因此要求传感器的被测质量Ma远小于传感器安装点的动态质量M。
    由于传感器的质量的影响，会使被测构件的加速度a降低，因此其降低的加速度△a可用下式估算：△a=a[1-M/(M+Ma)]。
    2、频率选择
    制造商给出的加速度传感器的频响曲线是用螺钉刚性连接安装的。
    一般将曲线分成二段：谐振频率和使用频率。使用频率是按灵敏度偏差 给出的，有±10%、±5%、±3dB。谐振频率一般是避开不用的，但也有 特例，如轴承故障检测。选择加速度传感器的频率范围应高于被测试件的振动频率。有倍频 分析要求的加速度传感器频率响应应更高。土木工程一般是低频振动， 加速度传感器频率响应范围可选择0.2Hz～1kHz，机械设备一般是中频 段，可根据设备转速、设备刚度等因素综合估算振动频率，选择 0.5Hz～ 5kHz 的加速度传感器。如发电机转速在3000rms 时，除以60s 此时它的 主频率为 50Hz。碰撞、冲击测量高频居多。
    加速度传感器的安装方式不同也会改变使用频响(对振动值影响不 大)。
    安装面要平整、光洁，安装选择应根据方便、安全的原则。我们给 出同一只 AD100S 加速度传感器(传感器灵敏度为100mV/g)不同安装方式的使用频率：螺钉刚性连接 (±10%误差)10kHz;环氧胶或“502”粘接安装 6kHz;磁力吸座安装 2kHz;双面胶安装 1kHz。由此可见，安装方式的不同对测试频率的响应 影响很大，应注意选择。加速度传感器的质量、灵敏度与使用频率成反比，灵敏度高，质量 大，使用频率低，这也是选择的技巧。
    3、灵敏度
    灵敏度越高，系统信噪比就越大，而抗干扰能力和分辨率也就越好。但就特定结构的传感器而言，灵敏度越高，传感器的重量越高，量程和谐振频率越低。因此灵敏度受到重量、频率响应、和量程的制约。一般，用户在满足重量、频响和量程的情况下，应该选择灵敏度较大的传感器。这样可以降低信号调理器的增益，提高系统的信噪比。

    ICP传感器内部是由压电加速度传感器和微型IC放大器组成。压电加速度传感器内部结构采用目前世界先进的隔离剪切结构;内部关键IC均为美国原装进口。传感器的输出具有两线联接特征;即传感器的信号输出和内置IC放大器所需的恒流激励为同一根线，另一根线为地线。传感器标配电缆为STYV-Ⅰ、和STYV-Ⅱ两款型号的低噪音电缆。

    1、结构合理，电路优化。主要元器件和插接件均为美国或台湾生产，精度高、噪音低、漂移小，确保产品质量稳定可靠。
    2、输出可配长电缆而不影响测量精度。
    3、输出可以直接用数字万用表、示波器或输出给数据采集器。
    4、传感器为全封闭结构有效防尘、防潮、防有害气体。