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■加速度変換器
加速度変換器
変換 器
走行車両の加速度,車体,機械などの振動をひずみゲージを用い
て電気的出力
(微小電圧)
に変換し,測定目的により,各種測定器
に接続し,加速度,振動の測定を行います。 小型軽量で,しかも
その静動特性がすぐれています。またX,Y,Z方向を同時に検出
できる3軸型もあり,
広い応用範囲を持っています。
特長
●小型,軽量のため,変換器取り付けによる被測定物の
振動モードへの影響はわずか
ひずみゲージ
●応答周波数範囲が広く,衝撃加速度も忠実に検出できる
●疲労特性は107回以上
●3軸加速度変換器は,各軸の相互干渉が少ない
■加速度変換器の原理
図の基本構造で,加速度が加わると,重錘に働く慣性力によって
板ばねが変形し,その変位量を加速度に比例したひずみ量として,
ひずみゲージで検出,増幅することにより加速度を測定すること
ができます。特長は,静加速度(0Hz)
から応答することができる
ことです。
感度方向
加速度変換器
重錘
ひずみゲージ
●加速度変換器の感度軸の刻印には2種類あります
(1)感度軸を示す矢印が
「+←→−:両矢印」
の場合
加速度変換器を,
「+」
が地球の中心を指すように
(重心加速度の
方向に)設置したときに
(左下図で左側の状態)静止状態で+1G
が出力されます。重力加速度を出力の基準としているため,加速
度の入力条件と出力の極性は以下のような関係になります。
加 速
衝 突
回 転
+ 回転
中心
加速度の
入力条件
重鍾の動きに
合致し静止時
に 1 G を出 力
します。
重力加速度を
基本とします。
板ばね
ひずみゲージ式加速度変換器の基本構造例
変換器出力
の極性
(+)
(+)
(+)
(2)感度軸を示す矢印が
「↑片矢印」
の場合
本体刻印
「 」
(片矢印)
■取り付け,
取り外し
加 速
加速度の測定方向に加速度変換器の感度軸(変換器に+←→ ­
で表示されている)
を合わせて取り付けてください。
(+)
(+)
120
110
100
90
(%)
80
ねじ,
ボルト
10 2
周波数
(Hz)
10 3
接着取付
(CC-33A)
出力感度
120
110
100
90
(%) 80
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(+)
本体の
刻印は
加速度
方向と
合致する
注)加速度変換器の取り付けは,接着剤(CC-33A),ねじ止め,および取付ベー
スによる方法などがあります。正しくご使用いただくためには,取扱説明書
に記載された方法で,取り付けを行ってください。 取り外すときには,大き
な衝撃,力が加わると破損することがありますので,十分な注意が必要です。
出力感度
上下方向の測定
2
(上方向の測定範囲は9.807m/s(
1G)分せまくなる。)
回 転
+回転
中心
加速度の入力条件
変換器出力の極性
左右方向の測定
衝 突
10 2
周波数
(Hz)
10 3
●トラック輸送時など,
輸送品の振動試験
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変換 器
加速度変換器による測定事例(イメージ)
2
3軸型加速度変換器
AS-TB
コンパクトレコーダ
EDS-400A
■過負荷に対する配慮
ひずみゲージ式加速度変換器の中には,平坦な周波数特性を得
るために,内部にオイルを使用して,温度23℃のときの周波数特
性が平坦になるようにその粘度を調整されている機種があります。
オイルは温度により粘度が変化し,それにともない周波数特性と
位相特性に影響を与えます。 粘度変化の少ないシリコーンオイル
を採用していますが,温度により下図のように周波数特性が変化
します。 このため,応答周波数の1/10以上の帯域での測定で,特
に精度の高い測定が求められる場合は,加速度変換器の温度を
23℃近辺に保つことが必要です。
加速度は一般にその大きさが人間の感覚として把握しにくい面が
あります。例えば加速度変換器を床上に落下した場合,床の材質
2
により異なりますが,9807m/s(
1000G)以上は容易に観測さ
れます。低容量の加速度変換器に定格の10倍以上の加速度が
加わった場合,初期不平衡電圧が大きく変化し,最終的にはゲージ
断線などにより使用不能となりますので,取り扱いには十分注意を
お願いいたします。
加速度変換器
■加速度変換器と温度特性
33℃
+10%
23℃
100
出力感度
(%)
13℃
­10%
­2℃
AS-50HB
100
周波数(Hz)
1000
2-120
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●鉄道車両・台車の振動試験
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変換 器
小型3軸加速度変換器
ユニバーサルレコーダ
AS-TG
EDX-100A
●燃料電池容器,
リチウム電池の落下試験
高応答小型加速度変換器
ASH-A
加速度変換器
メモリレコーダ/アナライザ
EDX-3000B
●橋脚など各種構造物の振動試験
3軸型加速度変換器
AS-TB
メモリレコーダ/アナライザ
EDX-3000B
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