西安市Endevco压电式加速度传感器

发布时间:2021-12-10

西安科途测控自动化科技有限公司主要产品有:压电式加速度计、集成电路式压电加速度计、压阻式加速度计、变电容式加速度计、伺服式加速度计、硅压阻式动态压力传感器、高声强传声器、发动机振动监测用传感器和仪器、信号适调仪器和测试系统、校准用仪器设备和系统、以及各种电缆、接插安装附件等。ENDEVCO是具有60年历史的传感器及其各类电子仪器的研发生产企业,是一个老牌的美国军工企业,多年来一直着*这一领域的技术发展,代表着世界传感器/仪器技术的高水平。

什么是压电式传感器?

压电式加速度传感器又称压电加速度计。它也属于惯性式传感器。它是利用某些物质如石英晶体的压电效应,在加速度计受振时,质量块加在压电元件上的力也随之变化。当被测振动频率远低于加速度计的固有频率时,则力的变化与被测加速度成正比。

西安市Endevco压电式加速度传感器

压电式加速度传感器的工作原理:
  压电式加速度传感器是基于压电晶体的压电效应工作的。某些晶体在一定方向上受力变形时,其内部会产生极化现象,同时在它的两个表面上产生符号相反的电荷;当外力去除后,又重新恢复到不带电状态,这种现象称为“压电效应”,具有“压电效应”的晶体称为压电晶体。常用的压电晶体有石英、压电陶瓷等。
压电式传感器一般由壳体及装在壳体内的弹簧、质量块、压电元件和固定安装的基座组成。压电元件一般由两片压电片组成,并在压电片的两个表面镀银,输出端由银层或两片银层之间所夹的金属块上引出,输出端的另一根引线就直接和传感器的基座相连。在压电片上放置一个质量块,然后用硬弹簧对质量块预加载荷,然后将整个组件装在一个基座的金属壳体内。为了隔离基座的应变传递到压电元件上去,避免产生假信号输出,增加传感器的抗干扰能力,基座一般要加厚或者采用刚度较大的材料制造。
使用时,将传感器基座与试件刚性固定在一起,当其感受振动时,由于弹簧的刚度相当大,质量块的质量相对较小,可以认为质量块的惯性很小。因此可以认为质量块感受到与传感器基座相同的振动,并受到与加速度方向相反的惯性力作用,这样,质量块就有一个正比于加速度的作用力作用在压电片上。通过压电片的压电效应,在压电片的表面上就会产生随振动加速度变化的电压,当振动频率远低于传感器的固有频率时,传感器输出的电压与作用力成正比,即与传感器感受到的加速度成正比。将此电压输入到前置放大器后就可以用普通的测量仪器测出加速度,如在放大器中加适当的积分电路,就可以测出振动速度和位移。

西安市Endevco压电式加速度传感器
目前的三轴加速度传感器大多采用压阻式、压电式和电容式工作原理,产生的加速度正比于电阻、电压和电容的变化,通过相应的放大和滤波电路进行采集。这个和普通的加速度传感器是基于同样的原理,所以在一定的技术上三个单轴就可以变成一个三轴。对于多数的传感器应用来看,两轴的加速度传感器已经能满足多数应用。但是有些方面的应用还是集中在三轴加速度传感器中例如在数采设备,贵重资产监测,碰撞监测,测量建筑物振动,风机,风力涡轮机和其他敏感的大型结构振动。

压电加速度传感器特点

我们从压电加速度传感器的优点和缺点来分析其特点:

优点:

1、安装较为方便,使用寿命比较长。

2、组成结构简单,取材方便;

缺点:

1、谐振频率高,非常容易受到声音的干扰;

2、输出阻抗高,输出信号弱,传感器输出信号的时候需要放大电路放大后才能传输至检测电路检测。

西安市Endevco压电式加速度传感器

压电加速度传感器如何选型

在选用压电加速度传感器的时候,我们需要考虑多种选型因素,并以此来确定*适合的压电加速度传感器产品。

一、内部结构

内部结构是指敏感材料晶体片感受振动的方式及安装方式。有压缩和剪切两个大类,比较常见的有中心压缩、平面剪切、三角剪切、环型剪切。中心压缩型频响高于剪切型,剪切型对环境适应能力好于中心压缩型。如配用积分型电荷放大器检测速度、位移时,*是选用剪切型产品,这样所获得的信号波动小,可靠性好。

二、灵敏度的选用

制造商在产品简介或说明书中通常都给出传感器的灵敏度和参考量程范围,目的是让用户在选用不同灵敏度的加速度传感器时能方便快捷地选出*合适的产品,*小加速度检测值也称*小分辨率,考虑到后级放大电路噪声问题,应尽可能远离*小可用值,以保障*信噪比。*检测极限要考虑加速度传感器产品的非线性干扰和后续仪器的*输出电压。

三、环境影响

一些测试现场的环境较为恶劣,考虑的因素较多,如高温、安装位置、强磁电场及地电回路等,均会给检测带来很大的干扰。防水:防水有两个概念,浅层防水和深层防水,尤以深层防水为难,如三峡工程*船闸闸门的振动监测,水深近百米,它涉及地回路干扰、高压渗水、导线防护、长期可靠性等诸多问题。

西安市Endevco压电式加速度传感器
以上就是必优传感网为您带来的压电加速度传感器的介绍了,压电通过利用弹簧质量系统原理,具有频率范围宽、坚固耐用、受干扰因素小等优点,目前,它是一种被广泛使用的振动测量传感器,因其相对简单的结构,深受市场青睐。

压电加速度传感器的应用范围广泛,可以用于电机领域、风机领域、水泵领域、压缩机、电压计、煤矿机、机械。动力、采矿、交通、建筑、水利、航空、航天、兵器等都可以使用,由于精度较高,所以也可以用于加速度计较准上面使用。




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