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加速度计安装共振计算器
根据安装方式计算加速度计的可用频率范围。比较螺柱、粘合剂、磁铁和探针尖端安装方式对测量带宽的影响。
成果
安装共振效应
每个加速度计都有一个针对理想（螺柱式）安装的谐振频率。当使用刚性较差的安装方式时，由于安装方式增加了柔性（弹簧效应），系统谐振频率会降低。
其中： k 是安装缩减系数，通常为：
安装方式——典型共振值
| 安装方法 | 典型的安装共振 | 因子 k | 可用范围（±3 dB） |
|---|---|---|---|
| 螺柱安装 | 28–32 千赫 | 0.90-0.95 | 约10千赫兹 |
| 薄粘合层 | 18–22 千赫 | 0.60-0.70 | 约6–7 kHz |
| 粘性垫（厚型） | 12–16 千赫 | 0.40-0.50 | 约4–5 kHz |
| 扁平磁铁 | 6–8 千赫 | 0.20-0.25 | 约2–2.5 kHz |
| 双极磁铁 | 3–5 千赫 | 0.10-0.15 | 约1–1.5 kHz |
| 探针尖端/手持式 | 1.5–2.5 千赫 | 0.05-0.08 | 约0.5–0.8 kHz |
ℹ️经验法则： 仅限使用至多 1/3 对于精度在±3 dB以内的测量，最多只能使用安装谐振频率的1/3。对于±1 dB的测量，仅使用1/5。对于最高精度（±0.5 dB），仅使用1/10。
实用建议
- 基于路径的监控： 磁吸式安装很常见——适用于频率高达~2 kHz (120,000 CPM) 的情况
- 持续监控： 始终使用螺柱安装方式以获得最大带宽和重复性。
- 快速检查： 探针尖端适用于低频测量（低速机器上的 1 倍和 2 倍频）。
- 轴承分析： 高频包络检测需要使用螺柱或薄型粘合剂。
⚠️ 重要提示： 传感器质量应小于测量点处结构质量的10%。轻型结构上使用重型传感器会进一步降低安装共振，并可能改变被测振动。
安装共振频率是传感器 + 安装系统这一组合的固有频率。它始终低于传感器本身的共振频率，因为安装引入了柔度 (起弹簧作用)。这会限制测量的可用频率范围。
接近共振时，传感器的幅值响应会急剧上升 — 在共振点本身最高可达 +30 dB。在共振频率的 1/3 处，响应相对于平坦响应的偏差约在 ±3 dB 以内，这对大多数工业测量而言是可以接受的。若要求更高的精度，请采用 1/5 或 1/10。
轴承分析建议采用螺柱安装或薄层胶粘安装 (氰基丙烯酸酯)，因为必须准确采集高频成分 (包络/解调，最高达 10–20 kHz)。磁座安装会截去过多的高频信息。
会。较重的传感器会降低安装共振频率。此外，如果传感器质量相对于结构质量较大 (>10%)，它会给结构带来附加质量负载，并改变结构的振动特性。应始终选择满足灵敏度要求的最轻传感器。
可以。在洁净、平整、经过机械加工的表面上使用平底稀土磁铁。确保接触牢固。避免磁铁下方有油漆或锈蚀。平底磁铁在良好表面上的安装共振频率可达到 7–8 kHz；双极磁铁在粗糙表面上可能只能达到 3 kHz。
本页所述的操作流程由 Vibromera 团队使用 Balanset-1A（一款用于现场转子平衡的便携式双通道动平衡仪及振动分析仪）开发并经过实地测试。
专业加速度计和振动分析仪，提供螺柱、磁铁和粘合剂安装选项。
