滚动轴承在转速成分露头之前，缺陷冲击先出现在千赫兹段。加速度计直接读这一段，选型就是定三件事：每 g 输出多少毫伏、传感器怎么固定在壳体上、采集带宽留多少。这篇按 Wilcoxon 官方型号页与安装资料逐项拆开。
一、轴承缺陷为什么用加速度量
剥落的滚道不产生整洁的谱线。滚子每次碾过缺陷就是一次冲击，冲击把轴承座在它自身的结构共振上激励起来，位置多半在低千赫。结果是高频能量以缺陷通过率反复爆发；早期阶段，能测到的往往只有这股高频爆发。
速度与位移都不是这股爆发的通用货币。同样加速度幅值下，速度随频率正比缩小，位移随频率平方缩小。1 g 加在 3 kHz 上，折成速度约 0.5 mm/s，位移约 0.03 µm；同一个 1 g 加在 50 Hz 上，是 31 mm/s 与 100 µm。千赫内容进了位移通道，比转速内容小三个数量级，0.03 µm 也低于涡流探针的分辨率。
这是标度问题，不是聋不聋。压电速度传感器（793V 系列）频带覆盖 3 kHz，照样响应；但它的输出是积分过的，同加速度下 3 kHz 的信号比 50 Hz 小几十倍，落进通道噪声底里就看不见了。做法是测加速度，需要速度读数时在软件里积分，再对 ISO 20816 评估做换算。
二、灵敏度与量程共用同一份摆幅
IEPE 加速度计把电荷放大器封在壳里，柜子里不再需要电荷放大器，外电路只剩供电：18–30 VDC 加一只 2–10 mA 恒流二极管，信号与供电走同一对线。放大器坐在约 8–12 V 的偏置上，振动信号在偏置两侧摆动，摆到供电轨为止。这份摆幅是固定预算，灵敏度决定每 g 花掉多少。
| 型号 | 灵敏度 | 满量程 | 频带（±3 dB） | 安装谐振 | 温度范围 |
|---|---|---|---|---|---|
| 793-10 | 10 mV/g | 500 g 峰值 | 1 – 15,000 Hz | 25 kHz | −50 至 +120 °C |
| 786A | 100 mV/g | 80 g 峰值 | 0.5 – 14,000 Hz | 30 kHz | −55 至 +120 °C |
| HT780A | 100 mV/g | 80 g 峰值 | 0.5 – 14,000 Hz | 30 kHz | −50 至 +165 °C |
| 786LF-250 | 250 mV/g | 20 g 峰值 | 0.1 – 13,000 Hz | 30 kHz | −50 至 +120 °C |
| 786LF-500 | 500 mV/g | 10 g 峰值 | 0.1 – 13,000 Hz | 30 kHz | −50 至 +120 °C |
| PC420AP-10 | 4–20 mA | 10 g 满量程 | 1 – 2,000 Hz | — | −40 至 +105 °C |
表里能读出三条结论。
- 100 mV/g 是通用档，不是凑合档。786A 覆盖 80 g 峰值，带宽 0.5–14,000 Hz，外壳隔离、带反向接线保护，随附 SF6 螺柱；官方标称 MTBF 25 年，API 670 合规。多数电机、泵、风机的服役振级到不了 20 g，启动瞬态和共振区都有余量。
- 高灵敏度买的是分辨率，付的是量程。慢转设备的 1× 成分落在几赫兹，同样机械松动产生的加速度随频率平方缩小。786LF-500 低频端 0.1 Hz、500 mV/g、10 g 峰值，官方称极低振级下信号仍清晰，正配冷却塔风机与慢转齿轮箱。把它装到 1,500 rpm 的电机上，首次启动就会截顶。
- 低灵敏度留给冲击。793-10 到 500 g 峰值，官方定位就是高冲击场合与 60,000 CPM 以上的高速部件，低噪声；但每 g 只输出 10 mV，缺陷信号本来就小的测点别用它。
一个容易漏的条件：Wilcoxon 数据表里，100 mV/g 系列的 80 g 峰值量程按供电高于 25 V 标注。24 V 回路里可用量程比铭牌略小，这一项要写进采集卡的量程核算。
温度再高一档看 HT780A：灵敏度与 80 g 峰值不变，温度到 165 °C，重量 62 g，同样随附 1/4-28 螺柱。
三、安装方式定实际拿到的带宽
数据表频带都按螺柱装进平整攻丝面测得。换任何别的装法，传感器与机器之间就多了一层柔度，柔度把安装谐振往下拉。Wilcoxon 官方安装资料的口径如下。
| 安装方式 | 官方口径 | 用在哪 |
|---|---|---|
| 1/4-28 螺纹螺柱 | 官方推荐用于 10 kHz 以上与永久场合，带宽上限由螺柱刚度定 | 永久测点、齿轮箱、一切高频测量 |
| 胶粘垫（SF8 一类） | 正确使用时接近螺柱的高频特性 | 不允许钻孔的永久测点 |
| 平磁铁 | 安装谐振 5–10 kHz | 平面上的巡检路线 |
| 双极磁铁 | 安装谐振 3–7 kHz | 曲面壳体、临时测量 |
| 手持探针 | 10 Hz 以下不可用，频率响应很有限 | 快速确认 |
可用带宽永远是传感器与安装两者中较低的那个。786A 自身响应到 14 kHz，螺柱安装还有余量；换双极磁铁，3–7 kHz 就把带外能量掐掉，而那正是早期轴承缺陷住的一段。
五个安装细节决定能不能拿到付了钱的带宽。
- 表面处理。惚平面让底座坐平，垂直攻丝，螺柱留短。底座下面一粒屑，比换个便宜传感器更伤高频响应。
- 扭矩。典型 1/4-28 螺柱约 30 in-lb，折合约 3.4 N·m。欠扭接触偏软，过扭伤传感器底座。
- 耦合膜。一层薄硅脂提高安装刚度、改善高频响应，永久测点是常规做法。
- 地环。传感器内部电路与外壳隔离，但钢螺柱仍把外壳接到机架。SF4 隔离螺柱带非导电层，就是给这种场合准备的。
- 别上护罩和薄板。官方明确避开薄截面、护罩与无振动区，传感器尽量贴近载荷路径，几何上能多近就多近。
四、测点布在轴承座上
轴承座在轴与结构之间的载荷路径上，缺陷能量先到这儿，再到机架。
- 电机。驱动端与非驱动端各两个互相垂直的径向；非驱动端推力轴承处补一个轴向点。
- 泵。驱动端与非驱动端轴承座各两向径向，推力轴承加轴向。 close-coupled 泵的电机非驱动端与泵驱动端是两个测点，哪怕只隔 300 mm。
- 齿轮箱。输入与输出轴轴承三向都布。啮合力有轴向分量，齿轮别齿或不对中，最先在轴向点露头。
- 风机。两轴承径向即可；驱动端轴向点抓不平衡与皮带张力，径向点会低报这类问题。
- 皮带传动。电机侧与从动侧都布，皮带张力故障在两侧都显形。
数轴承，不数千瓦。四轴承的电机泵组通常带 8–10 个测点，每加一级齿轮轴加两三个。每次读数把负载、转速、轴承温度一起记——跨工况比出来的不是趋势。机器状态好的时候取基线，commissioning 阶段就取，别等出故障再补。
五、采集侧六项核对
传感器是测量的一半，另一半是它接的输入。
- 供电。每通道 18–30 VDC 加 2–10 mA 恒流。许多采集卡把恒流固定在 4 mA，这没问题；要紧的是顺从电压够扛 12 V 偏置加信号摆幅。
- 线缆。MIL-C-5015 两针类型配 J9T2A 或 J10 线缆组件。用低噪声电缆，走线避开变频器输出线，接头处做应力释放。
- 接地。屏蔽层两端接地是地环的标准成因：工频尖峰加上抬高的噪声底。屏蔽在采集端单端接地，外壳隔离，机架在别处接地时换隔离螺柱。
- 采样与抗混叠。先定分析频段：总趋势 1 kHz，轴承与齿轮啮合 5–10 kHz。采样取上限频率的 2.56 倍，抗混叠滤波设同一个值。只按两倍采又不滤波，带外能量折回频带，会造出机器上根本没有的峰。
- 分析深度。趋势与 FFT，16 位分辨率够用。包络或冲击脉冲要用高频段，采样率和存储都得上去。
- 连续还是巡检。上 PLC 或 DCS 看趋势，用两线 4–20 mA 变送器：PC420AP-10 给 10 g 满量程的峰值加速度、1–2,000 Hz，直接进控制系统。它不给频谱，需要诊断的测点仍留 IEPE。
六、起步建议
100 kW 以下定速的电机、泵、风机，100 mV/g 通用型加螺柱永久安装、每轴承两向径向，就能覆盖大多数状态监测需求。慢转设备换低频端 0.1 Hz、250 或 500 mV/g 的型号。冲击与高速部件上 500 g 档。测点环境到 165 °C 用 HT780A。只要趋势不要频谱，用 4–20 mA 变送器。
Wilcoxon 加速度计、变送器与附件（螺柱、隔离座、胶粘垫、磁座、线缆组件）我们按原厂渠道供货，随货带采购凭证，到货可核。选型拿不准，把机器类型、测点清单和采集系统发过来，按工况配。
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文中引用的灵敏度、量程、频带、温度上限与安装口径，取自 Wilcoxon 现行型号页和安装技术资料。规格可能随版本调整，下单前以官方数据手册对应型号页为准。本站内容仅供选型参考，不构成产品承诺；具体应用场合的安装与验收，请结合设备状况与现场规范执行。