| 品牌 | KYOWA/日本 | 品牌 | KYOWA 共和电业 |
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| 产品型号 | AS-10GB | 额定量程 | ±10G |
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| 结构类型 | 油阻尼应变式 | 产品系列 | AS-GB 系列 |
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| 测量对象 | 振动、冲击加速度 | 信号形式 | 应变微弱信号输出 |
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| 适配配套 | 应变信号放大器 | 安装方式 | 螺栓固定式安装 |
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| 出线形式 | 线缆一体式出线 | | |
日本KYOWA共和电业小型低容量加速度传感器
日本KYOWA共和电业小型低容量加速度传感器
一、产品基础概述
AS-10GB 隶属于 KYOWA 共和电业 AS-GB 加速度传感器产品线,面向低幅值振动、小幅冲击检测开发,属于应变片式力学测量器件。现阶段各类机械研发、零部件耐久验证、结构振动分析工作里,很多待测构件产生的加速度数值偏低,普通压电式传感器难以捕捉低频区间的细微振动变化,这类工况就需要依托应变结构搭配阻尼结构的传感器完成采集,AS-10GB 正是针对这类细分需求打造的标准化测量部件。
该型号额定测量范围 ±10G,内部采用油阻尼结构抑制共振效应,可以拓展有效工作频率区间。传感器输出原始应变信号,搭配对应规格的信号放大器,即可把形变产生的电信号转化为可供采集终端读取的数值,接入记录仪、工控采集系统后,完成振动曲线存储、冲击峰值统计、结构共振判定等工作。产品可以适配长期间歇试验、短时冲击检测两类使用模式,广泛应用在试验室检测、零部件出厂抽检、设备运行状态监测等工作当中。
二、结构设计与硬件特性
2.1 油阻尼减震架构
多数应变式加速度传感器在接近自身固有频率的工况下,会产生明显共振,测量数据偏差大幅上升,无法获取可靠结果。AS-10GB 内部填充专用阻尼油,依靠流体阻力消耗谐振产生的振动能量,压制弹性体共振带来的信号畸变,拓宽可用频率范围,让传感器在靠近固有频率的工况依旧可以输出稳定测量结果。
阻尼油经过长时间工况验证,黏度随温度变化幅度较小,常规室内温度区间内阻尼效果不会产生明显波动;壳体内部设置密封结构,阻隔阻尼油外泄,长期使用不需要补充油品。密封结构同时可以阻挡环境内浮尘、水汽进入腔体内部,保护内部应变检测组件,适配普通实验室、工业车间这类常规使用环境。
2.2 应变检测主体结构
传感器内部核心受力构件选用高稳定性合金材质,经过多道热处理流程调整力学属性,受力产生微量形变时,粘贴在弹性体表面的高精度应变片会同步输出对应电信号。合金材料兼顾结构刚度和形变灵敏度,既可以承受量程范围内的冲击载荷,也可以捕捉很细微的加速度变化,适配低 g 值测量场景。
应变片焊接、封装都依托厂商标准化生产流程完成,元件外部覆盖防护胶体,降低水汽、轻微腐蚀性气体对电路的侵蚀,提升元件使用寿命。内部走线做绝缘防护处理,规避不同线路之间的信号串扰,保障原始信号输出质量。弹性体依托机械限位结构约束最大形变量,遭遇超出量程的瞬时冲击时,可以降低核心构件损坏概率。
2.3 机械安装适配设计
产品本体外形紧凑,占用安装空间有限,能够安置在空间局促的试验工装、小型被测构件表面。壳体预留标准安装孔位,使用者借助常规螺栓就可以完成固定,无需定制特殊夹具;也可以搭配转接座适配不规则被测面,拓展安装适用场景。设备采用一体式线缆出线结构,出厂已经完成内部接线封装,使用者只需对接放大器端的接线端子,就可以完成线路布设,减少现场接线工作量。
出线部位设置应力缓冲结构,线缆弯折、拉扯的外力不会直接传导至壳体内部电路,降低线缆根部断线、内部焊点脱落的概率。线缆选用屏蔽结构,能够削弱周边电气设备带来的电磁干扰,适配变频器、伺服电机集中布设的工业测试现场。

三、测量性能与环境适配能力
3.1 量程与频率特性
AS-10GB 满量程 ±10G,针对小幅振动检测优化信号输出比例,相比大量程加速度传感器,该型号在低加速度区间信号分辨率更高,可以识别构件微小振动。油阻尼结构调整了系统频响特性,有效工作频段覆盖常规结构试验需要用到的低频区间,适配建筑构件振动测试、小型电机壳体振动采集、精密零部件冲击耐久测试等场景。
产品出厂前完成多点标定,附带标定参数,接入适配放大器即可投入使用。测量线性区间覆盖正负满量程,区间内测量误差控制在厂商标定范围之内,可以满足研发试验、出厂质检的精度需求;如果需要用于计量级检测,定期送至第三方计量机构校准,就可以长期维持稳定的测量水准。
3.2 环境耐受表现
常规室内工况下,环境温度缓慢变化造成的零点漂移量较低;若需要在温差波动较大的场景开展测试,可在采集程序中增设温度补偿逻辑,进一步削弱温度带来的测量偏差。外壳具备基础防尘防溅能力,但不适合长期放置在高湿度、强腐蚀、高粉尘的恶劣工况中;现场环境较为严苛时,可加装简易防护外罩延长器件服役周期。
搭配屏蔽线缆布线、远离大功率动力电缆布设线路后,传感器可以抵御普通工业场景的电磁干扰;如果周边大功率电气设备排布密集,可额外加装信号隔离模块,进一步优化信号传输稳定性。设备可承受常规工况内的横向小幅振动,但是安装时需要避免侧向持续载荷作用在传感器本体,防止弹性体受力异常影响测量结果。
四、典型应用场景介绍
4.1 高校及科研院所力学试验
土木、机械、车辆相关专业试验室,针对小型试样开展振动、冲击相关课题研究时,需要采集精准的加速度数据。这款传感器体积小巧、安装灵活,可固定在各类自研试验样品表面,长时间记录振动数据,为结构力学分析、材料性能研究提供实测原始数据;油阻尼带来的稳定低频测量能力,可以适配很多普通传感器难以完成的低频振动试验。
4.2 汽车零部件性能检测
车用小型塑胶件、减震元件、内饰组件开展耐久测试过程中,需要采集构件受颠簸、冲击产生的加速度,以此验证结构设计是否达标。将本传感器固定在待测零部件表面,配合振动台完成耐久试验,技术人员依据采集得到的加速度曲线分析构件疲劳特性,优化产品结构设计。
4.3 工业设备振动排查与验证
小型电机、精密泵体、微型传动机构在样机开发阶段,需要检测外壳振动幅值,判断是否存在共振隐患。借助 AS-10GB 采集设备运行的加速度数据,工作人员能够定位异常振动对应的转速区间,调整结构配重、减震方案,降低设备运行振动,提升产品运行可靠性。
4.4 通用零部件冲击抽检
不少精密小件出厂前需要做跌落、小幅冲击抽检,验证结构抗冲击能力。该传感器可集成在抽检工装内,采集冲击过程的加速度峰值,量化冲击强度,统一质检判定标准,减少人工判定带来的误差,提升质检环节的一致性。
五、配套使用与日常维护要点
5.1 信号采集配套选型
该传感器仅可输出微弱应变信号,实际使用需要搭配同系列应变放大器,把原始信号放大转换为标准电压或者电流信号,再接入数据采集终端。选用同厂商放大器可以直接匹配传感器标定参数,减少调试工作量;也可以选用通用应变采集模块,手动录入标定系数完成适配。布线优先选用屏蔽线缆,线路远离动力电缆布设,降低电磁干扰;线缆两端做好固定,避免设备振动拉扯接线部位。
5.2 安装操作注意事项
安装时保证传感器贴合待测构件表面,贴合面尽量平整,可使用薄型转接垫板修正微小的平面偏差,避免安装贴合不严造成测量失真。紧固螺栓控制合理扭矩,扭矩过大会挤压壳体内部结构,扭矩不足则会引发传感器松动、采集数据抖动。安装完成后优先做空载试运行,确认输出数值稳定,再开展正式测试工作。暂存设备时放置在干燥、无剧烈震动的区域,避免弹性体长期受压。
5.3 日常维护要点
定期清理传感器外壳、线缆表面堆积的灰尘,避免粉尘堆积磨损线缆外皮或是堵塞安装接触面;不可以使用高压水流直接冲刷传感器本体,防止水汽渗入密封腔体内部。长期闲置前拆下固定螺栓,脱离被测构件,消除弹性体承受的安装应力。若长期高负荷冲击使用后出现数据偏移,送至计量机构校准即可恢复测量性能。