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传感器在振动监测中的选型与安装_从加速度计到信号分析全流程.docx
资料介绍
传感器在振动监测中的选型与安装：从加速度计到信号分析全流程
1 引言
振动监测是工业设备预测性维护的核心手段。加速度计的选型、安装方式和信号分析流程直接决定了振动监测系统的效果。本文从工程实践角度，系统介绍振动监测传感器的选型方法、安装注意事项和信号分析流程。
2 加速度计选型
MEMS加速度计：ADXL345、LIS3DH等，量程±2g—±16g，频率响应DC—1kHz，适合低速旋转机械（<3000rpm）的振动监测。成本低、体积小，但噪声较高。
IEPE压电加速度计：PCB 352C33等，量程±50g—±500g，频率响应0.5Hz—10kHz，适合高速旋转机械和通用工业振动监测。灵敏度高、噪声低，需要恒流源供电。
电荷输出压电加速度计：量程大、频率范围宽，适合高温环境（>120℃）和强冲击测量。
3 安装方式对比
磁吸安装：安装方便，可在不同测点间移动，但共振频率低（约2kHz），高频响应受限。
胶粘安装：使用氰基丙烯酸酯胶或环氧树脂，共振频率约5—8kHz，适合大多数工业应用。
螺栓安装：共振频率最高（>10kHz），频率响应最好，适合高频振动测量，但需要在设备上钻孔。
4 信号分析流程
时域分析：计算振动加速度的RMS值、峰值、峰峰值，评估振动强度。ISO 10816标准定义了不同设备的振动烈度等级。
频域分析：FFT变换得到频谱，识别振动频率成分。基频对应旋转频率，谐波表示不对中或松动，边频表示轴承故障。
包络分析：对高频振动信号进行包络解调，提取轴承故障特征频率，早期检测轴承损伤。
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