您的位置 首页 被动

振荡和冲击丈量方面,四大加速度传感器得到广泛运用

振动和冲击测量方面,四大加速度传感器得到广泛使用-近年来随着航空、航天等各种工程技术的发展,越来越多的场合需要取得精确地动态数据,其中振动、冲击、压力、声强等参数的测量占有重要的地位。各种传感器、信号适调仪、分析、记录、处理仪器就是为了满足这种要求而发展起来的,其中(1)传感器是获得准确、真实数据的第一关;(2)将所需测量的物理量转换为便于测量的物理量是使用传感器的目的。

近年来跟着航空、航天等各种工程技能的开展,越来越多的场合需求取得精确地动态数据,其间振荡、冲击、压力、声强等参数的丈量占有重要的位置。各种传感器、信号适调仪、剖析、记载、处理仪器便是为了满意这种要求而开展起来的,其间(1)传感器是取得精确、实在数据的第一关;(2)将所需丈量的物理量转换为便于丈量的物理量是运用传感器的意图。

在传感技能的开展过程中,灵敏元件的制造技能起着决议的效果,正是因为各种铁电资料的研制成功,高质量硅应变灵敏元件、电容灵敏元件的研制成功,硅片微细加工技能的成功,才使得有或许制成各种高质量的新式传感器。

今日,在振荡、冲击丈量方面,广泛运用的是各种结构型式的压电式、集成电路压电式、压阻式和变电容式加速度传感器。

压电式加速度传感器

压电式加速度传感器是一种自发式传感器,其输出电荷与所感触的加速度成正比。它具有精确度高、频响宽、动态规模大、尺度小、重量轻、寿命长、易于装置、稳定性好等特色。能够选用天然石英,通过恰当切开构成灵敏元件,但灵敏度低,造价高。现在常用的是铁电资料,这是一种通过人工极化处理而具有压电性质的人工陶瓷,选用杰出的制造烧结工艺能够得到很高的压电灵敏度和工作温度,通过老化处理后能够确保长时间温度稳定性,它易于制成各种形状的灵敏元件,已先后制成了各种结构方式的加速度传感器。

单端紧缩式具有灵敏度高,共振频率高的特色,适用于一般丈量。基座阻隔紧缩式可把基座耦合的影响减到最小,更适合于低振级的丈量,也适合于装置面上有应变或温度不稳定的当地。

环形剪切式具有尺度小,重量轻的特色,适于丈量冲击或轻小结构件的振荡,因灵敏元件与底座很好的阻隔,故能有效地避开底座曲折和噪声的影响,因灵敏元件只受剪切效果,就减小了热释电效应。中心孔装置环形剪切式可任意选定接线方向。阻隔剪切式选用了多块晶体和无源补偿片,提高了灵敏度,扩宽了温度规模,确保了稳定性,具有最高的信噪比。

集成电路式压电加速度传感器

集成电路式压电加速度传感器的制成是微电子学技能的开展成果,在这种传感器的壳体内装有微电子信号适调电路,因而做到了低阻抗输出,输出信号大,对电缆和接头带来的搅扰信号很不灵敏,对各种环境要素不灵敏,用一根双线电缆或两根塑料皮绞合线可一起起到供电和传输信号的效果,运用长电缆也不会下降灵敏度,不会添加噪声,结构简略,造价低,且改进了功能,特别适用于各种工程现场和需求远距离丈量的当地,对灵敏度高的乃至能够直接接记载仪器,运用方便。Endevco称这种传感器为ISOTRON,下图为等效电路图。

振荡和冲击丈量方面,四大加速度传感器得到广泛运用

压阻式加速度传感器

新式的压阻式加速度传感器的结构,它是由整块硅晶体制成的。它以硅压阻应变片作为灵敏元件,这实际上是一块固定的硅电阻,其电阻的改变与所接受的机械应力成正比。这能够由体积很小的全体硅片通过微细加工制成,因而又称为全体式传感器,然后避开了把硅应变片粘贴到悬梁臂上的旧式结构所带来的机械衔接不精确的影响。压阻式加速度传感器在电路中构成为惠斯登电桥,发生与振荡加速度成正比的电信号。因为是配对运用,所以确保了在不同的温度条件下输出的稳定性。

振荡和冲击丈量方面,四大加速度传感器得到广泛运用

这种传感器的特色是能丈量频率低到直流的信号而不会发生相位失真。它的输出阻抗低,输出电平高,内涵噪声低,对电磁和静电搅扰的灵敏度低,所以易于信号适调。某些压阻式加速度传感器的灵敏度高到足以直接驱动记载仪。它对底座应变和热瞬变不灵敏,在接受大冲击加速度效果时没有零点飘移,能够用翻转法进行标定,因而广泛地用于低频振荡和继续时间长的冲击丈量中,例如运送过程中振荡和冲击的丈量、包装实验、冲击波研讨、轿车磕碰实验、模态剖析、颤振研讨、生物医学现象的研讨中。

电容式加速度传感器

电容式加速度传感器是选用另一种物理原理制成的硅加速度传感器,与压阻式的比较,它有更高的灵敏度和抗环境振荡和冲击的才能,对温度不灵敏,稳定性好,线性度高。描绘上诉各种加速度传感器动态特性的参数是:灵敏度、幅频呼应、相频呼应、装置共振频率、横向灵敏度、幅值非线性等。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/ziliao/beidong/331921.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部