1.4 振動、音

(1)振動
 機械の振動状態の把握、監視には振動センサが必須となる。振動センサとは、各種の振動量を電圧、電流など電気量に変換する変換器である。振動センサを大きく分けると、振動しない基準点と測定対象物の相対的振動を検出する非接触式と、測定対象物にセンサを固定して取り付け、センサ内部のばねとおもりからなる系(サイズモ系)のおもりの振動を検出する接触式に分けることができる。また、出力する物理量によって、加速度、速度、変位のタイプに分けることができる。現在、主に使われている振動センサを分類すると以下の様になる。



加速度式センサの中では、ピエゾ素子(力により電荷が発生する)などの圧電素子を用いた圧電式センサは広い周波数特性を持ち、ひずみゲージ式は、低域の特性が優れている。また、サーボ式は非常に高感度で微小振動の計測に向く。
 非接触方式では、最近レーザドップラ式の速度振動計が広く用いられるようになり、高周波帯域を高感度に振動計測できるようになった。

(2)音
 音のセンサとしては、一般的には音の物理量である音圧を測定するマイクロホンが用いられ、計測用としては殆ど周波数特性のよいコンデンサ型のマイクロホンが使用される。コンデンサマイクロホンは、普通高圧のバイアス電圧を必要とするが、最近はバイアス電圧不要のエレクトレット型も一般的に使用されるようになってきた。  音圧センサとしては、計測用マイクロホン単体の使用だけでなく、安価で高性能な騒音計が広く用いられるようになってきている。