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振動加速度傳感器的原理

編輯:北戴河實用電子技術研究所時間:2023-01-03

  速度傳感器可以通過硬件或軟件積分得到位移,加速度傳感器可以通過一次積分得到振動速度,通過二次積分得到振動位移。因為加速度需要測量,所以必須有振動加速度傳感器。振動加速度傳感器是一種電磁傳感器,通過動圈切割磁力線輸出電壓,因此具有無需電源、安裝方便的特點。

  位移的測量:如果是間隙變化的非接觸式測量,必須使用振動位移傳感器(電渦流傳感器);如果是接觸式測量,可以用加速度傳感器兩次積分,或者用速度傳感器一次積分得到。具體方法取決于被測對象。一般情況下,如果包含齒輪或滾動軸承,則使用加速度傳感器;否則,使用速度傳感器。

  振動加速度傳感器原理

  振動加速度傳感器主要用于測量軸承的振動,在某些情況下也可用于測量轉軸的振動,主要安裝在各種旋轉機械設備的軸承蓋上。它將傳統的壓電式加速度傳感器與電荷放大器集成在一起,可以直接與記錄、顯示和采集儀器連接,簡化了測試系統,提高了測試精度和可靠性。廣泛應用于核爆炸、航空航天、鐵路橋梁、建筑、車船、機械、水利、電力等領域。

  大多數加速度傳感器都是根據壓電效應原理工作的。所謂壓電效應,就是“沒有對稱中xin的異極晶體對晶體施加的外力,不僅會使晶體變形,還會改變晶體的極化狀態,在晶體內部建立電場。這種介質被機械力極化的現象稱為正壓電效應”。

  通常來說,加速度傳感器利用的是加速度引起的內部晶體變形。因為這種變形會產生電壓,只要計算出產生的電壓和施加的加速度之間的關系,就可以將加速度轉化為電壓輸出。當然,制作加速度傳感器的方法還有很多,如壓阻技術、電容效應、熱氣泡效應、光學效應等,但z基本的原理是某種介質因加速度而發生形變,測量這種形變,并通過相關電路轉換成電壓輸出。每種技術都有自己的機遇和問題。

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