要监测和监督旋转机器（泵、电机、风扇、齿轮箱），自然需要使用可靠且高质量的振动监测系统。在本文中，我们将讨论在为工业应用选择合适的加速度计时需要考虑的 11 个要点。
#1 加速度测量范围
大多数工业应用使用 80g 或 50g 的加速度测量范围。
- 80g 传感器的动态测量范围更广。
- 如果振动幅度超过测量范围，50g 传感器可能会剪切信号，导致传感器过载。这种削波在英语中称为 "clipping"。
#2 在传感器整个使用寿命期间测量信号的可靠性
- 传感器会受到许多外部因素的影响，从而影响其长期精度：
- PZT 晶体的压电稳定性可将长期（数年）的信号漂移降至最低。
- 气密密封（最好通过氦气泄漏测试验证）可保护内部元件免受外部污染和氧化。
- 核实制造商是否提供可靠性数据，如平均故障间隔时间 (MTBF)，它表示传感器无故障运行的平均间隔时间。
#3 灵敏度公差
工业加速度计的灵敏度公差范围通常为 5%-20%。5% 的公差带可提供最高的精度和可重复性，而当准确的灵敏度值可编程到数据采集设备中时，则可使用 10-20% 的更宽公差带。
如果数据采集器或在线系统无法有效处理单个加速度计灵敏度的变化，那么公差就显得尤为重要。在更换公差为 20% 的传感器时，测量趋势可能会出现明显偏差。
#4 加速度与速度
加速度和速度传感器可检测不同类型的机器故障：
- 在大多数应用中，都会使用速度传感器，因为速度信号通常是监测机器状态的最佳指标，既适用于慢速旋转的机器，也适用于快速旋转的机器/部件。
- 如果选择了适当的灵敏度和质量，加速度计的信号可以通过积分转换成速度。
- 加速度测量更适用于监测齿轮频率和早期发现轴承问题。
- 加速度计的信号可通过积分转换为速度信号，从而用一个传感器同时记录两种测量类型。
- 对于这两种解决方案，输出信号有多种选择：顶部或侧面输出、各种灵敏度和公差、整体布线以及危险区域认证。
#5 危险区域认证
Vibration 加速度传感器可用于几乎所有类型的工业环境危险区域（ATEX）。选择加速度计时，应确保其适用于正确的安装区域。
#6 传感器谐振频率
测量频率接近传感器的谐振频率会导致读数错误。信号可能会剪切，从而产生低频重影信号。传感器的谐振频率应该是最高预期测量频率的两倍。
#7 温度范围
事先确定安装加速度计位置的温度。环境温度对哪种类型的加速度计适合应用有很大影响。
- 带有内置电子元件的标准工业加速度计的温度限制为 120°C。
- 高质量的元件可使某些传感器在高达 150°C 的温度下工作。
- 压电加速度计不含内部电子电路，工作温度通常高达 260°C。
- 特殊的高温传感器元件可在高达 760°C 的温度下工作，但这些传感器还需要考虑其他因素，因此必须在温度要求与成本和坚固性等因素之间取得平衡。
#8 布线
加速度计布线有很多选择，因此必须考虑以下几点：
- 陶瓷/金属馈入件将传感器内部元件与电缆隔开，以防止所有湿气和污染物进入传感器。
- 仅在规格规定的压力水平下测试传感器可能无法检测到断裂。对于水下应用，还应在多个压力水平下测试传感器，以发现问题。
- 对于深水应用，应使用具有绝缘层的电缆，以防止进水时造成损坏。
#9 - 绝缘和外壳
传感器和电缆的设计必须保护信号不受可能影响数据的环境因素的影响：
- 有必要使用屏蔽电缆，屏蔽层要一直延伸到接线盒（而不仅仅是传感器），以防止接地环路和静电荷。
- 传感器的设计应能承受高达 20,000 伏特的 ESD（静电放电），但数据表上通常没有列出这一规格，必须向制造商索取。
- 安装垫可在存在高电压电位差、高静电荷积聚或接地条件不确定的环境中提供绝缘（高达 1,500 伏）。
#10 - 测量范围
100 mV/g 传感器最常用于监控工业旋转设备，但也有例外：
- 10 mV/g 传感器适用于高重力应用，如高速涡轮机或监测齿轮频率的二次和三次谐波。
- 500 mV/g 传感器适用于低频应用，如监测风力涡轮机叶片或冷却塔中缓慢旋转的机器。
#11 - 技术支持
鉴于选择加速度计时有许多重要的考虑因素，制造商和有能力的销售团队提供的技术支持对于为您的应用选择合适的加速度计至关重要。Istec 可以指导您了解各种加速度计，帮助您选择适合各种工业应用的传感器。我们的专家在振动测量和传感器方面拥有多年经验，他们还可以进行安装或在此过程中为您提供支持。
另请阅读 加速度计的 6 种安装方法
