压机横梁或十字梁被选为主要的传感器安装位置，因为模态分析一致将其确定为结构响应最大的点。在机器的基本弯曲和扭转模态下，它通常表现出最高的振动幅度，从而最明显地指示机器的整体运动。
在此峰值响应点安装传感器，可确保最大的信号灵敏度。这能提供关于液压机动态状态变化的、最清晰、最及时的数据，从而能够更早地检测到潜在问题。
最佳安装位置的物理学原理
利用模态行为
大型工业结构，如液压机，在运行过程中不会保持刚性。它们会经历自然的摇摆、弯曲和扭转，这被称为基本模态。
模态分析会绘制这些运动图，以找到物理位移最大的位置。压机横梁通常是距离固定基础最远的点，有效地充当“鞭梢”，运动在那里最为夸张。
峰值幅度的重要性
传感器依赖于物理运动来生成数据。将它们放置在振动幅度最大的地方，意味着您在信号最强的地方进行测量。
这种方法可以最大限度地降低相关数据被背景噪声或地面振动淹没的风险。
信号灵敏度为何重要
清晰的数据捕获
即使机器剧烈晃动，放置在“节点”（零运动点）上的传感器几乎也记录不到任何信息。
将传感器放置在横梁——“腹节点”或最大运动点——可确保数据清晰明了。这种清晰度对于准确的趋势分析和自动化监控系统至关重要。
及时的状态检测
振动监测的目标不仅仅是看到运动，而是检测该运动的变化。
由于横梁是对机器动态状态最敏感的响应点，它通常会在机架的其他部件之前记录异常。这使得在微小的动态变化升级为结构故障之前就能进行早期干预。
理解权衡
关注整体 vs. 局部
虽然横梁非常适合监测整体结构健康（机架的弯曲和扭转），但它并非所有部件的“万能药”。
与源的距离
高频故障，例如靠近地面的局部轴承缺陷，在能量传播到横梁之前可能会被衰减。
仅依赖横梁可能会完美地显示机架的完整性，但却会错过驱动系统或下部组件深处细微的局部机械问题。
为您的目标做出正确选择
为了最大化监控系统的有效性，请根据您的具体诊断目标来调整传感器安装位置。
- 如果您的主要关注点是结构完整性：优先选择压机横梁，以最大灵敏度捕获整体弯曲和扭转模态。
- 如果您的主要关注点是组件健康：在横梁传感器之外，在轴承或液压泵上直接安装局部加速度计，以捕获高频故障。
最有效的监测策略是以横梁作为机器整体动态健康的主要基准，确保在最重要的地方捕获最强的信号。
总结表：
| 因素 | 描述 | 重要性 |
|---|---|---|
| 结构响应 | 峰值位移（腹节点） | 提供最强的振动信号 |
| 模态行为 | 基本弯曲和扭转 | 捕获整体机器健康和机架完整性 |
| 信号清晰度 | 高幅度 vs. 背景噪声 | 最大限度地减少数据干扰，实现准确的趋势分析 |
| 检测速度 | 对动态状态变化的敏感性 | 能够及早预警潜在的结构故障 |
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参考文献
- Daniel Jancarczyk, Marcin Sidzina. Enhancing Vibration Analysis in Hydraulic Presses: A Case Study Evaluation. DOI: 10.3390/app14073097
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
