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振动传感器的选型及参数介绍
发布时间:2021-07-13   点击次数:154次

振动传感器在测试技术中是关键部件之一,它的作用主要振动传感器 原理是将机械量接收下来,并转换为与之成比例的电量。由于它也是一种机电转换装置。所以我们有时也称它为换能器、拾振器等。

 

振动传感器并不是直接将原始要测的机械量转变为电量,而是将原始要测的机械量做为振动传感器的输入量,然后由机械接收部分加以接收,形成另一个适合于变换的机械量,最后由机电变换部分再将变换为电量。因此一个传感器的工作性能是由机械接收部分和机电变换部分的工作性能来决定的。

 

振动传感器选型

 

按机电变换原理分:电动式、压电式、电涡流式、电感式、电容式、电阻式、光电式;

 

振动传感器按所测机械量分:位移传感器、速度传感器、加速度传感器、力传感器、应变传感器、扭振传感器、扭矩传感器。

 

以上三种分类法中的传感器是相容的。 1、相对式电动传感器

 

电动式传感器基于电磁感应原理,即当运动的导体在固定的磁场里切割磁力线时,导体两端就感生出电动势,因此利用这一原理而生产的传感器称为电动式传感器。相对式电动传感器从机械接收原理来说,是一个位移传感器,由于在机电变换原理中应用的是电磁感应电律,其产生的电动势同被测振动速度成正比,所以它实际上是一个速度传感器。 2、电涡流式传感器

 

电涡流传感器是一种相对式非接触式传感器,它是通过传感器端部与被测物体之间的距离变化来测量物体的振动位移或幅值的。电涡流传感器具有频率范围宽(010 kHZ),线性工作范围大、灵敏度高以及非接触式测量等优点,主要应用于静位移的测量、振动位移的测量、旋转机械中监测转轴的振动测量。

 

电感式传感器

 

依据传感器的相对式机械接收原理,电感式传感器能把被测的机械振动参数的变化转换成为电参量信号的变化。因此,电感传感器有二种形式,一是可变间隙,二是可变导磁面积。 4、电容式传感器

 

电容式传感器一般分为两种类型。即可变间隙式和可变公共面积式。可变间隙式可以测量直线振动的位移。可变面积式可以测量扭转振动的角位移。 5、惯性式电动传感器

 

惯性式电动传感器由固定部分、可动部分以及支承弹簧部分所组成。为了使传感器工作在位移传感器状态,其可动部分的质量应该足够的大,而支承弹簧的刚度应该足够的小,也就是让传感器具有足够低的固有频率。

 

振动传感器参数

 

一、输入量

 

关于输入量的性能指标:量程或测量范围、过载能力等。

 

二、静态特性

 

静态特征是指静态时锁所记录的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。由于这时输入量和输传感器传感器出量都和时间无关,所以它们之间的关系-传感器的静态特性,可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。

 

表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、迟滞、重复性、精度、灵敏度、分辨率、稳定性和漂移等。

 

三、动态特性

 

动态特征是指振动传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际操作中,常用它对某些标准输入信号的响应来表示传感器的动态特征。主要原因是传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法得到,而且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,知道了前者往往就能推定后者。最chang用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种。

 

表征传感器动态特征的主要参数有:固有频率、阻尼比、频率特性、时间常数、上升时间、响应时间、超调量、稳态误差等。

 

四、可靠性指标

 

表征振动传感器可靠性指标的主要参数有:工作寿命、平均无故障时间、故障率、疲劳性能、绝缘、耐压、耐温等;

 

五、环境要求指标

 

表征振动传感器环境要求指标的主要参数有:工作温度范围、温度漂移、灵敏度漂移系数、抗潮湿、抗介质腐蚀、抗电磁场干扰能力、抗冲振要求等;

 

六、使用及配接要求

 

表征振动传感器使用和配接要求的主要参数有:供电方式(直流、交流、频率、波形等)、电压幅度与稳定度、功耗、安装方式(外形尺寸、重量、结构特点等)、输入阻抗(对被测对象影响)、输出阻抗(对配接电路要求)等。

 

 

 

 

 

 

 

 

(来源:网络,版权归原作者)


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