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振动加速度传感器的原理

编辑:北戴河实用电子技术研究所时间:2023-01-03

  速度传感器可以通过硬件或软件积分得到位移,加速度传感器可以通过一次积分得到振动速度,通过二次积分得到振动位移。因为加速度需要测量,所以必须有振动加速度传感器。振动加速度传感器是一种电磁传感器,通过动圈切割磁力线输出电压,因此具有无需电源、安装方便的特点。

  位移的测量:如果是间隙变化的非接触式测量,必须使用振动位移传感器(电涡流传感器);如果是接触式测量,可以用加速度传感器两次积分,或者用速度传感器一次积分得到。具体方法取决于被测对象。一般情况下,如果包含齿轮或滚动轴承,则使用加速度传感器;否则,使用速度传感器。

  振动加速度传感器原理

  振动加速度传感器主要用于测量轴承的振动,在某些情况下也可用于测量转轴的振动,主要安装在各种旋转机械设备的轴承盖上。它将传统的压电式加速度传感器与电荷放大器集成在一起,可以直接与记录、显示和采集仪器连接,简化了测试系统,提高了测试精度和可靠性。广泛应用于核爆炸、航空航天、铁路桥梁、建筑、车船、机械、水利、电力等领域。

  大多数加速度传感器都是根据压电效应原理工作的。所谓压电效应,就是“没有对称中xin的异极晶体对晶体施加的外力,不仅会使晶体变形,还会改变晶体的极化状态,在晶体内部建立电场。这种介质被机械力极化的现象称为正压电效应”。

  通常来说,加速度传感器利用的是加速度引起的内部晶体变形。因为这种变形会产生电压,只要计算出产生的电压和施加的加速度之间的关系,就可以将加速度转化为电压输出。当然,制作加速度传感器的方法还有很多,如压阻技术、电容效应、热气泡效应、光学效应等,但z基本的原理是某种介质因加速度而发生形变,测量这种形变,并通过相关电路转换成电压输出。每种技术都有自己的机遇和问题。

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