ICP加速度传感器的选择方法

ICP传感器是内装微型IC放大器的压电加速度传感器，它将传统的压电加速度传感器与电荷放大器集于一体，能直接和记录、显示和采集设备连接，简化了测试系统，提高了测试精度和可靠性。

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。