安装

正确的安装技术对于获得最佳性能至关重要。

错误的加速度计安装技术可能会导致振动数据严重不准确。然而，加速度计的安装在振动测量中常常被忽略。现在是时候注意如何安装加速度计了！

在这篇文章中，我们将介绍四种主要的安装技术：

螺柱安装（螺钉/螺栓）

胶粘剂（环氧树脂，蜡，胶带等）

磁性

手持式

加速度计安装的重要性

将加速度计安装到振动结构上的方法以及传感器与测量点之间的耦合是获得准确结果的关键因素。安装类型和方法会影响加速度计的谐振频率。发生这种情况时，加速度计的有用频率范围会受到影响（ 有关频率响应的更多信息，请参见我们在加速度计规格上的文章）。

共振放大系数

加速度计，尤其是压电式加速度计（这是不同类型的加速度计的精简版），在共振时也具有非常高的放大系数。因此，重要的是避免使用将共振转移到振动环境频率范围内的安装方法。  图1  提供了根据安装类型在谐振时的典型放大系数图。注意单位为分贝；+10 dB的相对灵敏度等于3.1倍的放大系数。

图1：  不同安装方式的加速度计的频率响应。从DEWESoft的“振动测量课程”中拍摄和修改的图像（值得一试！）。

可用频率范围

图1中的曲线很好地比较了不同安装技术的谐振点。但以分贝为单位，很难看到可用频率范围内的幅度偏差。我将图2中的代表性曲线图 放大到10,000 Hz以下的频率范围和更合适的幅度比例。  

图2：  在可用频率范围内不同安装方式的加速度计的频率响应。

请记住，这是加速度传感器由于安装而引起的典型性能变化。不同的加速度计将具有不同的高频和低频性能，这会影响该响应曲线。但是主要的收获应该是安装对加速度计的频率响应有很大的影响！另外，在选择要使用的安装类型之前，必须确定要定位的可测量频率范围。

安装类型

现在，即使在不同的安装类型中，我们也可以根据您的技术改变频率响应和性能。

螺柱安装

就加速度计性能而言，这代表了最佳的安装方法，并且将使加速度计的频率响应最大化。将加速度计降低到制造商的规格非常重要；安装扭矩不足会降低频率响应。螺柱安装时最重要的因素也许是使用耦合液，例如油脂，机油，凡士林或蜂蜡。使用耦合液解决了许多安装问题，包括安装扭矩不足，表面平整度和表面粗糙度不足。

图3  比较了加速度计受到扭矩和/或不使用耦合液时的频率响应。所提供的数据来自MEGGITT / Endevco的出色演示，以及有关加速度计安装的资源。

图3：  不使用耦合液时，可以大大降低加速度计的频率响应。

胶粘剂

安装加速度计时，需要考虑几种不同的粘合剂。但是，令人惊讶的是，对于加速度计性能而言，最重要的参数不是胶粘剂类型，而是胶粘剂的厚度发挥了最大作用。图4  提供了不同胶粘剂的频率响应的一些曲线图（数据来自相同的Endevco展示），说明了两者之间的微小差异。

图4：  比较了不同粘合剂的频率响应，表明粘合剂本身对性能的影响很小。

乐泰或环氧树脂

乐泰或两部分环氧树脂提供了永久性安装选项，可提高可重复性和测试时间。乐泰有许多不同的类型。但是454是用于加速度计测试的流行类型。还必须将加速度计以很小的剪切力从锤子的敲击声中卸下（注意不要损坏传感器或测试物品！）。加速度计制造商建议使用去粘剂（如丙酮）并轻轻扭转加速度计。

蜡或管道密封腻子

蜡或管道密封腻子是其他流行的粘合剂，虽然不如乐泰或环氧树脂有效，但仍提供令人惊讶的良好频率响应。使用这种胶粘剂的主要好处是，加速度计的拆卸非常容易。Hi-Test负责大型军用系统的大部分冲击和振动测试，建议使用管道密封腻子进行冲击测试，因为它可以机械滤除高频（因此能量较低）振动成分，可能会激发加速度计的内部共振。石油蜡将具有类似的好处；但请注意，这可能会对对高频振动感兴趣的应用产生不利影响。Blanchard蜡是一种硬得多的粘合剂，在这些应用中可能是首选。

双面胶带

人们通常认为双面胶带的强度或刚度不足以用作加速度计的有效安装方法。它们确实提供了所有粘合剂中最低的频率响应，但是对于许多应用而言，它仍然足够有效。enDAQ为其传感器安装了3M 950粘合剂转移胶带，祝一切顺利。（以前称为Slam Stick）产品（每个单元实际上包含5码卷）。Endevco的研究发现，胶粘剂的厚度是最重要的因素，厚度仅为0.005英寸（0.1毫米）。如果950胶带已充分压缩，则与使用螺栓安装相比，enDAQ传感器的性能没有明显区别。这种特殊胶带的缺点是，它很粘，很难去除。3M提供了一个橡皮擦轮，可有效去除胶带和其他胶粘剂。

胶粘垫

粘合剂安装垫可提供非常高的粘合剂和螺柱安装频率响应；但允许工程师轻松更换加速度计。对于大型结构，当您可能要进行模态分析时，首先使用粘合剂安装垫（无需布线，而且价格便宜）来对结构进行检测要容易得多，然后再安装加速度计进行测试。在测试结束时，可以很容易地将加速度计取下并进行下一次测试。如果在分析数据后，团队确定需要进行更多测试，则使安装垫保留在结构上可确保测试可重复。粘性安装垫还有助于防止环氧树脂损坏昂贵的加速度计。以下是一些来自PCB的加速度计安装基座；但是那里有很多配件选项。

磁性安装座

对于黑色磁性结构，磁性安装基座可实现轻松，无混乱的加速度计安装。有两种类型的磁性底座：平的和弯曲的。平板提供最佳的频率响应。对于磁性安装基座，应格外小心，以免损坏结构或伤害自己。但是，对于短期测试应用程序来说，这是一个很好的解决方案。这是一些来自PCB的加速度计磁性安装基座。

手持或探针头

某些应用可能难以实现正确的安装和/或具有敏感的涂层或材料以防止粘合剂或螺栓连接。可以利用探针尖端将加速度计用手按压到结构上。显然，这将可测量的频率范围大大降低到小于100 Hz左右。由于人类也无法保持完全静止，因此不建议将其用于低于10 Hz的频率范围。

您需要知道的

加速度计的安装方式会对频率性能产生重大影响。

螺柱安装最好；但是要使用油脂或果冻！

只要粘合线很细（<0.005英寸），胶粘剂就可以很好地工作。甚至双面胶带也是一个很好的解决方案！