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测量振动或加速度时,如何选择合适的传感器

时间:2021-05-20
摘要:在测量振动或加速度时,最常使用的是压电式陶瓷传感器或加速度计。 区分振动传感器的三个主要因素:固有频率、阻尼系数和比例因子。比例因子代表了输出与加速度输入之间的关系,与灵敏度有关。固有频率和阻尼系数则共同决定了振动传感器的准确度。在一个由弹簧及其所
在测量振动或加速度时,最常使用的是压电式陶瓷传感器或加速度计。
 常见的振动传感器
 
区分振动传感器的三个主要因素:固有频率、阻尼系数和比例因子。比例因子代表了输出与加速度输入之间的关系,与灵敏度有关。固有频率和阻尼系数则共同决定了振动传感器的准确度。在一个由弹簧及其所连接的固定块组成的系统中,如果将固定块拉离平衡点,然后释放,固定块将在平衡点的两侧来回振动,直至停止。使固定块最终停止运动的摩擦力取决于阻尼系数,固定块前后振动的速率则为固有频率。
 
压电式陶瓷振动传感器的用途非常广泛,因此是最常用的传感器。此类振动传感器可用于冲击测量(爆炸和故障测试)、高频测量和慢速低频振动测量。它们具有高于平均值的固有频率。但是,这种传感器的输出通常在毫伏范围内,而且需要使用输入阻抗较高的低噪探测器来解释压电晶体的电压。
 
接近式探头与LVDT类似:二者均局限于稳态加速度或低频振动测量;但是, LVDT振动传感器的固有频率略高,这意味着它可以处理/检测更剧烈的振动。接近式探头只是一个由弹簧和固定块组成的简单系统,固定在电位器动臂上。
 
可变磁阻振动传感器使用永磁体和穿过线圈的运动来测量运动和振动。这种特殊的振动传感器只有在被测固定块运动时才会记录输出,这使得它可以捕获地下岩层反射的振动,在地震冲击研究和石油勘探中特别有用。

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