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傳感器如何測量振動頻率,振動加速度計傳感器如何工作?

發表時間:2022-02-22 17:43【 閱讀量:-查看手機網址
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  傳感器如何測量振動?


  振動最常使用陶瓷壓電傳感器或加速度計測量。加速度計是一種將物理設備的動態加速度測量為電壓的傳感器。加速度計是全接觸傳感器,通常直接安裝在高頻元件上,例如滾動軸承、齒輪箱或旋轉葉片。這些多功能傳感器還可用于沖擊測量(爆炸和故障測試)和較慢的低頻振動測量。加速度計的好處包括寬頻率范圍內的線性度和大動態范圍。


  另一個可用于測量振動的傳感器是接近探頭。與測量加速度以確定振動的加速度計不同,接近探頭是測量與目標的距離的非接觸式傳感器。這些傳感器幾乎專門用于旋轉機械以測量軸的振動。常見應用的一個示例是機械系統(如渦輪機械)的機器監控和保護測量。由于靈活的油膜軸承和沉重的外殼,振動不能很好地傳遞到外殼,因此您可以使用接近探頭而不是加速度計來直接測量軸運動。


  振動加速度計傳感器如何工作?


  振動加速度計傳感器的工作原理:大多數加速度計依賴于壓電效應的使用,當某些類型的晶體在受壓時產生電壓時,就會發生這種效應。測試結構的加速度被傳輸到加速度計內部的一個地震質量塊,該質量塊在壓電晶體上產生一個成比例的力。然后,晶體上的這種外部應力會產生與施加的力成正比的高阻抗電荷,因此與加速度成正比。


  壓電或電荷模式加速度計需要外部放大器或內嵌電荷轉換器來放大產生的電荷,降低輸出阻抗以與測量設備兼容,并最大限度地減少對外部噪聲源和串擾的敏感性。其他加速度計內部有一個電荷敏感放大器。該放大器接受恒流源,并根據壓電晶體上的變化電荷改變其阻抗。這些傳感器稱為集成電子壓電(IEPE)傳感器。為這些類型的加速度計制造的測量硬件為放大器提供內置電流激勵。然后,您可以將這種阻抗變化測量為加速度計輸入端的電壓變化。

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