振动入门知识及传感器简介
振动传感器原理及应用
振动传感器原理及应用
1振动传感器的简介
振动传感器是集振动测量、调节、控制、保护、诊断及记录等功能于一体的测量仪表，它能够振动检测、采集和控制回路中传输信息，用以确定被测介质（如机械设备、土壤，结构等）的动态特性及参数。
振动传感器通常以弹簧陀螺或小型电机介质为激发源，利用独特的检测结构，被设置其中，它能够检测出测量体表面的微小振动，它的输出通过放大器及滤波装置，分离有用的振动信号，并且将其转换成电信号;
2振动传感器的原理
振动传感器是一种非接触式的测力传感器，它在无接触的状态下，通过安装在特定位置上的振动检测元件，来使用振动信号来进行检测测量，从而检测出位置上的机械振动及其变化信息。
它在实际应用时，将振动检测元件安装在某处，一旦发生了一定的位移、速度或加速度变化，振动检测元件就会产生电信号，通过放大器进行放大再传输，从而获取所需的信息。
3振动传感器的应用
振动传感器有着广泛的应用，常用于汽车发动机振动、摆线针轮轴承、电机轴承、空调机组振动及扇叶转速等机械设备的状况检测，以此来调整设备的操作，以及对结构的稳定性做出观测和监控。
在山地机械中，振动传感器也可以用来监测机器人的位置及运动状况，这
样一来就可以精确测量出机器人在不同情况下的高度及横向滑动的位置，从而为其它的机械设备或动作提供参考跟随的信息。
工程振动5——振动信号传感器
预习：1. 振动信号传感器介绍振动传感器将振动运动量转换为光学量，机械量，更多的情况下是转化为电信号。
振动传感器从功能上由两部分组成，即机械接收部分和机电变换部分。
传感器的分类，按机械接收原理可分为：相对式（相对坐标）、惯性式（绝对坐标）；按被测物理量可分为：位移式传感器、速度式传感器、加速度式传感器、力传感器。
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。
2.加速度传感器惯性接收和位移接收原理1）惯性接收原理压电式加速度传感器又称压电加速度计。
属于惯性式传感器。
压电式加速度传感器的原理是利用压电陶瓷或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。
压电式加速度传感器的机械接收部分是惯性式加速度机械接收原理，机电部分利用的是压电晶体的正压电效应。
其原理是某些晶体(如人工极化陶瓷、压电石英晶体等，不同的压电材料具有不同的压电系数，一般都可以在压电材料性能表中查到。
)在一定方向的外力作用下或承受变形时，它的晶体面或极化面上将有电荷产生，这种从机械能(力，变形)到电能(电荷，电场)的变换称为正压电效应。
而从电能(电场，电压)到机械能(变形，力)的变换称为逆压电效应。
因此利用晶体的压电效应，可以制成测力传感器，在振动测量中，由于压电晶体所受的力是惯性质量块的牵连惯性力，所产生的电荷数与加速度大小成正比，所以压电式传感器是加速度传感器。
2）位移接收原理采用集成电路表面加工技术,将敏感元件和信号调理电路集成在单片集成电路上,组成一个完整的加速度测量系统。
安装时使加速度传感器的敏感方向与抽油杆运动的方向平行,由于重力加速度g的作用,当加速度传感器不运动时,其输出为1g,即传感器的零点偏置不是0,因此,调节零点偏置电平采用了参考源分压的方式.抽油杆运动时,其加速度的范围0.4g,实际加速度输出的动态范围0.6g~1.4g,取输出放大器的增30,调节分压电位器使零点偏置输出 2.5V,则传感器的输出电压范围是0.1~4.9V.抽油杆运动的频率在0.3Hz以下,加速度传感器的输出可直接输入A/D转换器进行变换。
振动传感器：振动传感器分类和原理
振动传感器：振动传感器分类和原理振动传感器是一种用于检测、测量和分析物体振动的设备。
根据其原理和结构的不同，振动传感器可以分为多种类型，下面将对常见的几种振动传感器进行介绍。
1. 压电式振动传感器压电式振动传感器是一种最常见的振动传感器，包括压电陶瓷传感器和压电电容传感器两种类型。
其工作原理是通过借助于具有压电效应的材料来检测物体的振动，并将其转换为电信号进行采集和处理。
压电陶瓷传感器的传感元件使用压电陶瓷材料，其特点是稳定性好、寿命长、灵敏度较高。
压电电容传感器的传感元件使用压电薄膜技术，相比陶瓷材料，其特点是体积小、重量轻、灵敏度较高。
压电式振动传感器在机械结构和工业设备的振动监测、故障诊断和状态评估中广泛应用。
2. 激光干涉式振动传感器激光干涉式振动传感器是利用激光的干涉效应来实现振动测量的设备。
其工作原理是将激光通过激光干涉仪进行干涉，利用干涉信号的相位差变化来检测物体振动。
相较于传统的机械式振动传感器，激光干涉式振动传感器具有非常高的灵敏度和分辨率，广泛应用于微型机器人、半导体工业、航空航天等领域。
3. 电磁式振动传感器电磁式振动传感器是利用感应电动势检测物体振动的设备。
其传感元件由一对线圈和一块铁芯组成，当物体振动时，铁芯就会发生形变，从而改变线圈内的电场分布，产生感应电动势，进而实现振动的检测。
电磁式振动传感器可以实现高频率的振动测量，广泛用于汽车、飞机和列车的振动监测以及其他高频率振动检测领域。
4. 压阻式振动传感器压阻式振动传感器使用压阻传感元件实现振动测量，其原理是当元件受到外力作用时，电阻值发生变化，从而实现振动的测量。
压阻式振动传感器具有简单、体积小、价格低廉等优点，广泛应用于家用电器、智能设备等领域。
以上是常见的几种振动传感器的分类和原理介绍。
不同类型的振动传感器有着自己不同的优势和不足，需要根据具体的应用场景来选择合适的振动传感器。
振动传感器
振动传感器的优势与用途分析
振动传感器，也被称为温度振动传感器，是一种高性能、低功耗、抗干扰的复合型振动传感器。
一、定义与用途
振动传感器是一种专业用于测量旋转机械运行状态的设备，它可以同时测量和监测目标物体的振动和温度信息。
这种传感器被广泛用于电机、风机、轴承、减速机、发电机、燃气机、离心机、空压机、大型水下潜水泵、大型水力发电机等设备上，对其振动状态进行实时监测和故障预警。
振动传感器结合了振动传感技术和温度传感技术。
传感器内部搭载了振动传感器和温度传感器，振动传感器通过检测目标物体的振动速度和加速度等参数来获取振动信息，而温度传感器则可以实时测量目标物体的温度变化。
二、特点与优势
高精度测量：采用高性能MEMS芯片，测量精度高，抗干扰能力强。
多种安装方式：提供螺纹安装及磁吸安装等多种安装方式，便于在不同设备上灵活部署。
多参数监测：能够同时监测振动速度、振动位移、设备表面温度等多个参数，提供全面的设备状态信息。
多种数据传输方式：支持LoRa、RS485、模拟量等多种数据传输方式，满足不同场合设备的使用需求。
振动传感器作为工业设备监测的重要工具，其高精度、多参数、灵活安装和远程监控等特点，为工业生产的顺利进行提供了有力保障。
振动传感器工作原理
振动传感器工作原理一、引言振动传感器是一种常用的传感器，用于检测物体的振动情况。
在工业领域，振动传感器广泛应用于机械设备的监测和故障诊断中，能够提供有关设备运行状态的重要信息。
本文将介绍振动传感器的工作原理及其应用。
二、振动传感器的结构振动传感器一般由振动敏感元件、信号处理电路和输出装置组成。
振动敏感元件是振动传感器的核心部件，负责将物体的振动转化为电信号。
常见的振动敏感元件有压电陶瓷、电容式和电感式传感器等。
三、振动传感器的工作原理1. 压电式振动传感器压电式振动传感器是一种利用压电效应来检测振动的传感器。
其主要由压电片和加速度质量系统组成。
当被测物体发生振动时，压电片受到外力作用而发生变形，从而产生电荷。
这些电荷被收集并转化为电压信号，通过信号处理电路输出，从而实现对振动的检测。
2. 电容式振动传感器电容式振动传感器是一种利用电容变化来检测振动的传感器。
其结构包括两个平行的电极板和一个位于两电极板之间的振动敏感元件。
当被测物体振动时，振动敏感元件与电极板之间的距离发生变化，从而导致电容值的变化。
通过测量电容的变化，可以获得振动的信息。
3. 电感式振动传感器电感式振动传感器是一种利用电感变化来检测振动的传感器。
其结构包括一个线圈和一个磁铁，线圈固定在被测物体上，磁铁则与被测物体一起振动。
当磁铁振动时，线圈中的电感值也会发生变化。
通过测量电感值的变化，可以获取振动的信息。
四、振动传感器的应用振动传感器在工业领域有着广泛的应用。
以下列举几个常见的应用场景：1. 机械设备监测：振动传感器可以用于监测机械设备的振动情况，通过监测振动的幅值、频率等参数，可以及时发现设备的异常振动，预测设备的寿命和故障风险。
2. 故障诊断：振动传感器可以用于机械设备的故障诊断。
通过分析振动信号的特征，可以判断设备的故障类型，为维修提供依据。
3. 健康监测：振动传感器可以用于人体健康监测。
例如，可以监测人体的心率、呼吸等生理信号，为健康管理提供参考。
振动传感器入门
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三、振动传感器定义
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四、传感器的分类
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四、传感器的分类
按基准分： 1.相对式：传感器测出的是被测振 动相对某一取做参考相对静止坐标 的运动，又可分为直接式和跟随式。 （相对式电动传感器适用于测量两 个相对运动物体的振动量。
2.绝对式（惯性式）：这种传感器 不需要依赖外界，而是利用本身惯 性在惯性空间建立坐标，测定的是 被测振动相对大地或惯性空间的绝 对运动，因此称为惯性式或绝对式。
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五、振动传感器的分类
按测试方法： 1.机械式测量方法
将工程振动的参量转换成机械信号，再经机械系统放大 后，进行测量、记录。它能测量的频率较低，精度也较差。 但在现场测试时较为简单方便。 2.光学式的测量方法
将工程振动的参量转换为光学信号，经光学系统放大后 显示和记录。 3.电测法
差（±5%，±10%，±3dB）传感器所能测量的频率范围。 5.线性范围/线性度：
任何传感器都有一定的线性工作范围，在该范围内输出与输 入成比例关系，线性范围越宽，则表明传感器的工作量程越大。 6.响应特性：
响应特性是指在所测频率范围内，保持不失真的测量条件； 7.测量方式：
传感器的工作方式。例如，接触与非接触测量、破坏与非破 坏测量、在线与非在线测量等。 8.稳定性 9.精确度
九、传感器安装事项
1.传感器怎样安装才能满足测试要求，误差最小？ https:///s?__biz=MzI5NTM0MTQwNA==&mid=2247484091&idx=1&sn=420f44b70e7f2c e8fdad9226ab846f33&scene=21#wechat_redirect 2.怎样评价传感器附加质量对模态频率的影响？ https:///s?__biz=MzI5NTM0MTQwNA==&mid=2247484088&idx=1&sn=4651de1380f1ec f439ef242716cb2ae1&scene=21#wechat_redirect 3.采样过程中存在的误差，您肯定不全知道！ https:///s?__biz=MzI5NTM0MTQwNA==&mid=2247484044&idx=1&sn=f5a9eb5dc865bd eeca7369d8664fd7ac&scene=21#wechat_redirect
震动传感器原理
震动传感器原理震动传感器是一种能够感知周围物体震动的传感器，它可以将物体震动转化为电信号，从而实现对物体震动的监测和分析。
震动传感器的原理是利用物体的振动引起的微小电信号来检测物体的震动状态。
下面我们将从工作原理、分类、应用场景等方面来介绍震动传感器。
一、工作原理震动传感器的工作原理基于压电效应，即物体在被施加一个外力时，会产生微小的电极化现象。
震动传感器一般由质量块、弹簧和压电晶体等组成，当物体发生震动时，弹簧和质量块也会随之振动。
压电晶体会受到质量块的振动而产生微小电荷，这种微小电荷会被放大并转化为电信号输出。
二、分类根据工作原理的不同，震动传感器可以分为压电式、电感式、电容式和光电式等几种类型。
其中，压电式震动传感器最为常见，它的灵敏度高、响应速度快，能够检测到较小的振动信号，并广泛应用于机械振动监测、安防监控等领域。
三、应用场景震动传感器的应用场景十分广泛，主要包括以下几个方面：1、机械振动监测震动传感器可以监测机械设备的振动状况，从而判断设备是否存在故障，并提前进行维护保养，避免机械设备损坏造成的经济损失。
2、安防监控震动传感器可以用于安防监控，如门窗震动传感器可以感知门窗是否被撬开，从而及时报警，防止入室盗窃等不法行为。
3、地震监测震动传感器还可以用于地震监测，能够检测到地震产生的微小震动信号，并及时报警，提醒人们采取相应的避险措施。
4、交通安全震动传感器可以用于交通安全领域，如铁路震动传感器能够监测铁路轨道的振动情况，及时发现和排除轨道隐患，保障铁路安全运营。
震动传感器在现代工业和生活中扮演着越来越重要的角色。
通过对物体震动的监测和分析，它可以提高设备的安全性和稳定性，预防故障发生，减少经济损失。
振动测量的主要内容
振动测量的主要内容振动测量是一种广泛应用于各个领域的技术，用于检测和分析物体的振动行为。
它在工程、科学、医学等领域中都有着重要的应用，可以帮助人们了解物体的动态特性和结构健康状况。
以下是关于振动测量的主要内容的详细介绍。
一、振动的基本概念1. 振动的定义：振动是物体围绕平衡位置来回运动的现象，包括周期、频率、幅值和相位等基本概念。
2. 振动的分类：振动可以分为自由振动和受迫振动，自由振动是物体在没有外力作用下的振动，受迫振动是外力作用下的振动。
3. 振动的参数：描述振动行为的参数包括振幅、频率、周期、相位等，这些参数对于振动测量非常重要。
二、振动传感器1. 加速度传感器：加速度传感器是最常用的振动传感器之一，它可以测量物体在某一方向上的加速度，并通过积分得到速度和位移信息。
2. 速度传感器：速度传感器用于测量物体的振动速度，它可以直接测量速度而无需进行积分运算。
3. 位移传感器：位移传感器可以直接测量物体的振动位移，常用的位移传感器包括电感式传感器、光电传感器等。
4. 压电传感器：压电传感器利用压电效应将振动转化为电信号，常用于高频振动测量。
三、振动测量方法1. 时域分析：时域分析是最基本的振动分析方法，通过记录振动信号的时间历程，可以获取振动信号的幅值、频率、周期等信息。
2. 频域分析：频域分析是将振动信号从时域转换到频域的方法，常用的频域分析方法包括傅里叶变换、功率谱密度分析等，可以得到振动信号的频率成分和能量分布情况。
3. 阶次分析：阶次分析是将振动信号从时间域转换到转速域的方法，可以分析旋转机械系统中的振动特性，如齿轮啮合频率、轴承故障频率等。
4. 模态分析：模态分析用于研究结构振动的固有特性，可以确定结构的固有频率、振型等信息，常用的方法有模态测试和有限元模态分析等。
四、振动测量应用1. 结构健康监测：振动测量可以用于结构健康监测，通过对建筑物、桥梁、飞机等结构的振动进行监测和分析，可以及早发现结构的损伤和故障。
振动传感器工作原理
振动传感器工作原理概述：振动传感器是一种用于测量和监测物体振动的设备。
它可以广泛应用于工业、科学、医疗、运动等领域。
本文将详细介绍振动传感器的工作原理及其应用。
一、振动传感器的类型：振动传感器有多种不同类型，其中常用的包括压电式振动传感器、电容式振动传感器、电感式振动传感器和压电阻抗振动传感器。
1. 压电式振动传感器：压电式振动传感器是最常见的振动传感器之一。
它利用压电材料的特性，通过物体振动产生的压力来生成电压信号。
这种传感器通常具有高灵敏度和宽频响范围的特点。
2. 电容式振动传感器：电容式振动传感器通过测量物体振动引起的电容值变化来检测振动。
当物体受到振动时，其电容值会发生变化，传感器将此变化转化为电压信号。
3. 电感式振动传感器：电感式振动传感器采用磁性材料和线圈来检测振动产生的电磁感应信号。
当物体发生振动时，磁性材料受力变化，从而引起线圈内的电流变化。
4. 压电阻抗振动传感器：压电阻抗振动传感器是一种基于压电阻抗效应的传感器。
它通过测量物体振动引起的压电材料阻抗变化来检测振动。
这种传感器具有高灵敏度和快速响应的特点。
二、振动传感器的工作原理：振动传感器的工作原理基于物体振动引起的形变、电荷变化、电感变化或阻抗变化。
下面将以压电式振动传感器为例，介绍其工作原理：1. 压电式振动传感器的工作原理：压电式振动传感器内部有一个压电片，当物体发生振动时，压电片会受到外力变形。
此外，压电片的两端连接电极，因此变形会引起电荷的分布不均匀。
由于电荷不平衡，会在电极上产生电压差，从而生成电压信号。
这一信号可以被放大器捕获和处理。
三、振动传感器的应用：振动传感器在许多领域都有广泛的应用。
下面列举几个典型的应用示例：1. 工业监测与控制：振动传感器广泛应用于工业监测与控制领域，用于检测机械设备的振动情况。
通过监测振动信号，可以判断设备的工作状态、预测故障并进行维护。
例如，在旋转机械中安装振动传感器，可以实时监测设备振动情况，防止故障发生。
振动传感器原理
振动传感器原理
振动传感器原理
振动传感器是一种用于检测和测量物体振动的传感器。
它可以检测物体的振动，并将其转换成可读的信号，以便用户能够进行相关的监控和分析。
振动传感器的工作原理是，当物体振动时，内部的传感器组件会受到振动的影响，然后将其转换成可读的信号。
这些信号可以通过连接线传输给用户，以便用户能够得到相关的信息。
振动传感器的结构可以分为三个部分：传感器元件、放大器和连接线。
传感器元件是振动传感器的核心部分，它可以检测到物体的振动，并将振动信号转换成可读的信号。
放大器起到增强信号强度的作用，使检测到的信号更加清晰，从而便于用户观察。
最后，连接线将信号传输给用户，以便用户能够获得相应的信息。
振动传感器在工业自动化、机器人和车辆安全监控等领域有着广泛的应用。
它可以用来检测机器或设备转速、加速度和位移等参数，从而实现远程监控。
此外，振动传感器还可以用于检测精密设备的磨损和故障，以便及时发现并修复故障。
振动传感器是一种多功能的传感器，它可以检测物体的振动，并将振动信号转换成可读的信号，从而满足用户的监控和分析需要。
振动传感器的知识
不易在高温环境
传感器 10000HZ 振动
体积小、重量轻
下使用
或更高
灵敏度高
装配困难、成品
复 合 传 0～ 感器 2000HZ
转轴绝对振动 非接触测量 转轴相对振动 无磨损
率低 对被测材料敏感 安装较复杂
轴承座的绝对 牢固可靠
振动
转轴在轴承间
隙内的径向位
移
创为实员工培训教材 传感器基本知识
2. 电涡流振动位移传感器的工作原理
创为实员工培训教材 传感器基本知识
二、传感器的基本知识
1. 振动传感器
现场振动测试采用的传感器一般有非接触式电涡流传感器、速度传感器、加 速度传感器和复合传感器（它是由一个非接触传感器和一个惯性传感器组成）四 种。每一种传感器都有它们固有的频响特性，其决定了各自的工作范围。如果采 用的传感器在超出其线性频响区域工作时，测量得到的读数会产生较大的偏差。 下表列出了振动测量中常用的一些传感器的性能和适用范围及优、缺点等。
3. 电动力式振动速度传感器的工作原理
图 1－6 振动速度传感器的结构示意图
创为实员工培训教材 传感器基本知识
固定在壳体内部的永久磁铁，随着外壳与振动物体一起振动，同时，由于内 部由弹簧固定着的线圈不能与磁铁同步运动，磁铁的磁力线被线圈以一定的速度 切割，从而产生了电动势输出。而所输出的电动势的大小则与磁通量的大小和线 圈参数（在此处均系常数）以及线圈切割磁力线的速度成正比，所以我们可以得 到和磁铁的运动速度成正比的输出电动势，即：传感器的输出电压与被测物体的 振动速度成正比。
图 1－4 电涡流传感器结构图
图 1－5 电涡流传感器原理图
由前置放大器的高频振荡器向传感器的头部线圈供给一个高频电流，线圈所 产生的交变磁场在具有铁磁性能的被测物体的表面就会产生电涡流，由该电涡流 所产生的磁场在方向上与传感器的磁场相反，因而对传感器具有阻抗。当传感器 与被测物体的表面间隙较小的时候，电涡流也较强，阻抗较大，传感器最终的输 出电压变小；当传感器与被测物体的表面间隙变大的时候，电涡流会变弱，阻抗 变小，传感器最终的输出电压变大。涡流的强弱与间隙的大小成正比，因而，传 感器的输出与振动位移成正比。
振动传感器原理总结
振动传感器原理总结一，振动传感器的力学原理惯性式传感器是利用弹簧质量系统的强迫振动特性来进行振动测量的。
这种传感器被直接固定在被测振动体上，不需要相对固定点。
测量所得结果直接以固结于地球上的惯性参考系坐标为参考坐标，因此，它是一种绝对式拾振仪器。
下图是这类传感器的结构原理图。
在一个刚性的外壳里面，安装一个单自由度的有阻尼的弹簧质量系统。
根据质量块相对于外壳的运动来判断被测振动体的振动。
设振动体的位移是y=y(t),并假定由它引起仪器质量块相对于仪器外壳的位移为x(t)(以其静平衡位置为0点)，则质量块绝对位移 z=x+y.进行受力分析可得设振动体作简谐振动 y=Ym*sinwt代入得到两部分的解。
一部分是齐次方程的解，代表拾振器系统的自由振动。
由于阻尼，慢慢衰减掉了。
第二部分为特解，代表强迫振动。
可以表示为其中代表了仪器外壳的振幅Xm 与振动体的振幅Ym 之间的关系。
代表了信号x 与信号y 之间的相位差。
由横坐标，以m Y X ωωm为纵坐标，可以()Ωω为以画出关系图，即为仪器的位移幅频特性曲线。
也可以将关系画图表示，得到传感器的位移相频特性曲线。
y m kx x c x m -=++()αω-X =t sin m x ()()212arctanΩ-Ω=ωωζα()()()2222m 21Ω+⎥⎦⎤⎢⎣⎡Ω-ΩY =X ωζωωm ()()()2222m 21Ω+⎥⎦⎤⎢⎣⎡Ω-Ω=Y X ωζωωωωm()()212arctanΩ-Ω=ωωζα()()()2222m 21Ω+⎥⎦⎤⎢⎣⎡Ω-ΩY =X ωζωωm二，常用振动传感器运动量与电量的转换原理及换算关系1，动圈型磁电式速度拾振器对于中频小位移的情况，广泛采用速度拾振器。
它的工作原理是：将它和被测振动体股接在一起，使传感器的轴线与测振方向一致；振动体的振动引起芯杆，线圈和阻尼杯运动，由于线圈放在磁场中间，运动的线圈切割磁力线，使线圈中感生电动势。
振动测试-传感器部分
分类： 分类：接触式和非接触式 接触式： 接触式：按壳体的固定方式分为
相对式：壳体固定在基础上，测杆和被测对象相联， 相对式：壳体固定在基础上，测杆和被测对象相联，敏感被测对象相对 于基座的振动； 于基座的振动； 绝对式：壳体固定在被测对象上，弹簧支撑一个惯性体感受振动，又称 绝对式：壳体固定在被测对象上，弹簧支撑一个惯性体感受振动， 为惯性式测振传感器； 为惯性式测振传感器；
第五节 振动测量系统 5.1 振动量的测量
振动量： 振动量：通常指反映振动的强弱程度的量，亦即指振动 振动 位移，振动速度 振动加速度的大小。这三者之间存在 振动速度和振动加速度 位移 振动速度 振动加速度 着确定的微分或积分关系。 究竟测量哪个振动量是振动测量中必须考虑的问题之一。 位移 速度 加速度
4.2 压电式加速度传感器
压电式传感器通常不用阻尼元件，且其元件的内部阻尼也很 小（ξ<0.02），系统可视为无阻尼系统。 系统可视为无阻尼系统。 系统可视为无阻尼系统
z= d 2x dt 2
ω n2 [1 − (
ω 2 ) ] ωn
x为 被 测 振 动 位 移
2 ω n = K M = ( k1 + k 2 )( m s + m b ) /( m s mb )
机械振动参数估计的目的是用以确定被测结构的固有频 率、阻尼比、振型等振动模态参数。 自由振动法 共振法
1. 自由振动法 一个单自由度振动系统，若给予初始冲击（其初速度为dz(0)／ dt)或初始位移z0）,则系统将在阻尼作用下作衰减自由振动。
第五节 振动测量系统
第五节 振动测量系统
为阻尼自由振动的圆频率， ωd为阻尼自由振动的圆频率，ω
Ca加速度计电容，Cc电缆分布电容，Ci放大器输入电容
振动传感器的基础知识
振动传感器的基础知识答案：振动传感器是一种目前广泛应用的报警检测传感器，它通过内部的压电陶瓷片加弹簧重锤结构感受机械运动振动的参量(如振动速度、频率、加速度等)并转换成可用输出信号，然后经过LM358等运放放大并输出控制信号。
由于振动传感器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。
振动传感器在测试技术中是关键部件之一,它具有成本低、灵敏度高、工作稳定可靠，振动检测可调节范围大的优点，被大量应用到汽、摩托车车防盗系统上，目前百分之八十的车辆报警器都用这类传感器。
振动传感器可用于机械中的振动和位移、转子与机壳的热膨胀量的长期监测;生产线的在线自动检测和自动控制;科学研究中的多种微小距离和微小运动的测量等。
振动传感器广泛应用于能源、化工、医学、汽车、冶金，机器制造，军工，科研教学等诸多领域。
工程上，用来测量振动的方式很多，总结起来，原理大多都采用以下三种。
机械式测量方法：将工程振动的变化量转换成机械信号，再经机械系统放大后，进行测量、记录，常用的仪器有杠杆式测振仪和盖格尔测振仪，这种方法测量频率较，精度差，但操作起来很方便。
光学式测量方法：将工程振动的变化量转换为光学信号，经光学系统放大后显示和记录。
象激光测振仪就是采用这种方法。
电测方法：将工程振动的变化量转换成电信号，经线路放大后显示和记录。
它是先将机械振动量转化成电量，然后对其进行测量，根据对应关系，知道振动量的大小，这是目前应用得最广泛的震动测量方法。
从上面三种测量方法可以看出，它们都是经过振动传感器、信号放大电路和显示记录三个环节来完成的。
振动传感器的分类比较多，它的工作原理主要有机械接收原理、机电变换原理两种。
按照机械接收原理可分为相对式、惯性式;按照机电变换原理可分为电动式、压电式、电涡流式、电感式、电容式、电阻式、光电式;根据振动传感器所测量的参数可以分为位移传感器、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、扭矩传感器等等。
振动传感器的原理及应用
下图所示为由石英晶体谐振器构成的振梁式差压传感器。两个相对的波纹管用来接收输入压力P1与P2，作用在波纹管有效面积上的压力差产生一个合力，造成了一个绕支点的力矩，该力矩由石英晶体的拉伸力或压缩力来平衡，这样就改变了晶体的谐振频率。频率的变化是被测压力的单值函数，从而达到了测量目的。
（1）振动筒传感器
振动筒传感器是一种典型的敏感频率的振动传感器，于60年代末实用。下图给出了一种用于绝压测量的振动筒压力传感器最早使用的原理结构。其测量敏感元件是一个恒弹合金（如3J53）制成的带有顶盖的薄壁圆柱壳。
振动与激励元件均由铁芯和线圈组成，为尽可能减小它们之间的电磁耦合，在空间呈正交安置，由环氧树脂骨架固定。圆柱壳与外壳之间形成真空腔，被测压力引入圆柱壳内腔。为减小温度引起的测量误差，在圆柱壳内安置了一个起补偿作用的温度敏感元件。
适于多种参数测量，如压力、力、转角、流量、温度、湿度、液位、粘度、密度和气体成分等，所以这类传感器已迅速发展成为一个新的传感器家族。
（1）基本结构
由ERD组成的电— 机— 电谐振子环节，是谐振式传感器的核心。适当地选择激励和拾振手段，构成一个理想的ERD，对设计谐振式传感器至关重要。
由RDO(C)组成的信号检测、输出环节，是实现检测被测量的手段。
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结构特点
振弦式压力传感器的主要结构如下图所示
振弦
振弦是把待测压力值的变化转变为频率变化的敏感元件，对传感器的精度、灵敏度、稳定性起决定的作用。对振弦材料的要求是：
（3）振动弦式传感器
抗拉强度高。
弹性模量大。
磁性和导电性能好。
线膨胀系数小，尺寸随时间的稳定性好。
磁铁 根据振弦振动的激发方式不同，可以只用一块磁铁，或者用两块性能相同的磁铁，见图5-14。磁场可以由永久磁铁或直流电磁铁产生，永久磁铁一般用AlNiCo-5硬磁合金制造。在采用电磁铁的场合，常把磁铁做成U形，电磁线圈安置在U形磁铁的一臂，这时，磁力线的通路是磁铁-纯铁片-振弦-磁铁，形成一个封闭的磁回路。
1.振动基础知识
共振
幅值响应放大，对金属部件很容易 放大10-100倍
理论上幅值可放大的无限大，唯一 制约是系统阻尼
“扩音板”现象，可能是声学问题而 不是振动问题。但板也可能共振属 振动问题
临界转速
转子旋转进入共振状态的转速 临界转速与转子固有频率不完全相等
➢ 转子和轴承具有依赖转速的动态特性
振动三要素在工程振动中的意义
3、相位～给定时刻振动体被测点相对于固定参考点的角位置，
单位是度。
初始相位
参考点：反光标记 相位计量：0-360°测量时间间隔 光电相位传感器 高点，动平衡需确定高点
理解振动相位
在 360°轴旋转过程中，传感器在轴 的高点离开初始位置(相位计测量初始 位置)为 90°时达到最大正向力 相位角 = 90°.
频率范围在10Hz以下时，位移测量是很有利的。 当机器内部所产生的振源频率超过5000Hz以上，推荐应用加速度。 当机器的振源频率范围是在5-5000Hz时，一般选择测量振动速度。
在实际应用中
1】大型旋转机械的振动用装在轴承座上的涡流式位 移传感器来测量转子（轴）的振动，用振动位移的 峰峰值[μm]表示；
相位： 描述振动在起始瞬间的状态，记作，单位：角度
频率，振幅计算
振动三要素在工程振动中的意义
1、振幅
振幅～物体动态运动或振动的幅度；振幅是振动强度和能量水平的标志； 是评价机器运转状态优劣的主要指标。即“有没有问题看振幅”
峰峰值、单峰值、有效值
振幅的量值可以表示为峰峰值（pp）、 单峰值（p）、有效值（rms） 或平均值（ap）。 峰峰值是整个振动历程的最大值， 即正峰与负峰之间的差值； 单峰值是正峰或负峰的最大值； 有效值即均方根值。
机械振动及噪声测试技术-振动、噪声测量传感器
传感器：拾取和发送信号 三大类：机械式、惯性式
电测式 光学式 此外，还有电化型振动传感器(用于气体测量)
一、振动测量传感器基本原理
o 振动测量传感器是将机械振动能转换为电能输出 的装置(仪器)，又称拾振器、换能器
二、惯性式传感器
o 基本结构： 由质量-弹簧组成，设m、k 和 c分别为质量、刚度和 阻尼系数，u为振动体位移， δ为质量块与壳体间的相 对位移，则运动微分方程：
o 差动传感器测轴振动和轴心轨迹
(4)齿型传感器
o 由导磁体、齿圈等组成，用于扭转振动、角振动、 转速等测量，齿圈每转过一齿，气隙由小到大变 化一次，输出一个脉冲波，其频率为
f 齿数 转速 Nn Hz
60
60
(5)电涡流位移传感器
o 原理：当导体置于交 变磁场或在磁场中运 动时导体上将产生感 应电流，此电流在导 体内闭合，称为涡流。 涡流的大小与导体电 阻率ρ、导磁率μ、 线圈与被测体之间的 距离d以及激励电流的 频率f等有关。
CE eE
压电加速度传感器的二次仪表有两种： 电荷放大器与电压放大器
压电传感器灵敏度
o 例：6370型压电加速度传感器灵敏感度
电荷灵敏度：Sq
输出电荷Q 加速度a
9.88
输出电荷Q Sq 加速度a 96.9
Pc/ms 2 Pc/g
电压灵敏度：Sv
输出电压V 加速度a
9.26
Sv
输出电压V 加速度a
间是无限广阔的 o 用频率区间有限的加速度传感器去测量有广阔
频谱的冲击动动，会产生误差，这种误差主要 反在频率区间的低端和高端
对低频(静态)测量的误差
压电加速度 传感器
这意味着电路不能传递静态分量
振动入门知识及传感器简介
振动入门知识及传感器简介工程振动量值的物理参数常用位移、速度和加速度来表示。
由于在通常的频率范围内振动位移幅值量很小，且位移、速度和加速度之间都可互相转换，所以在实际使用中振动量的大小一般用加速度的值来度量。
常用单位为：米/秒2 (m/s2)，或重力加速度(g)。
描述振动信号的另一重要参数是信号的频率。
绝大多数的工程振动信号均可分解成一系列特定频率和幅值的正弦信号，因此，对某一振动信号的测量，实际上是对组成该振动信号的正弦频率分量的测量。
对传感器主要性能指标的考核也是根据传感器在其规定的频率范围内测量幅值精度的高低来评定。
最常用的振动测量传感器按各自的工作原理可分为压电式、压阻式、电容式、电感式以及光电式。
压电式加速度传感器因为具有测量频率范围宽、量程大、体积小、重量轻、对被测件的影响小以及安装使用方便，所以成为最常用的振动测量传感器。
传感器的种类选择压电式- 原理和特点压电式传感器是利用弹簧质量系统原理。
敏感芯体质量受振动加速度作用后产生一个与加速度成正比的力，压电材料受此力作用后沿其表面形成与这一力成正比的电荷信号。
压电式加速度传感器具有动态范围大、频率范围宽、坚固耐用、受外界干扰小以及压电材料受力自产生电荷信号不需要任何外界电源等特点，是被最为广泛使用的振动测量传感器。
虽然压电式加速度传感器的结构简单，商业化使用历史也很长，但因其性能指标与材料特性、设计和加工工艺密切相关，因此在市场上销售的同类传感器性能的实际参数以及其稳定性和一致性差别非常大。
与压阻和电容式相比，其最大的缺点是压电式加速度传感器不能测量零频率的信号。
压阻式应变压阻式加速度传感器的敏感芯体为半导体材料制成电阻测量电桥，其结构动态模型仍然是弹簧质量系统。
现代微加工制造技术的发展使压阻形式敏感芯体的设计具有很大的灵活性以适合各种不同的测量要求。
在灵敏度和量程方面，从低灵敏度高量程的冲击测量，到直流高灵敏度的低频测量都有压阻形式的加速度传感器。
振动试验基础2-加速度传感器介绍
振动试验基础2-加速度传感器介绍如果说振动控制仪是振动试验系统的大脑，那么加速度传感器就是其感官部分。
本文主要介绍电荷型加速度传感器的原理和使用方法。
※振动领域常用传感器加速度：压电型（电荷输出型或电压输出型IEPE）、动电型等。
速度：激光测定器等。
位移：LVDT（Linear Variable Differential Transformer）、Laser等。
频率响应特性：加速度传感器 > 速度传感器 > 位移传感器（原因：相位关系），所以振动试验机系统多采用加速度传感器。
※电荷输出型加速度传感器构造：下图原理：Q（电荷量） = C（电容）× V（电压）压力（F=mA）作用，压敏材料上产生电荷，对应电荷，输出电压变化。
常见电荷型加速度传感器※加速度传感器质量要求必须保证测定物质量的1/10以下。
※加速度传感器频率使用范围避开传感器的共振点，使用直线形区域。
在低频区域（1-5Hz）尤其要注意，由于频率响应特性的缘故，测得的加速度会有一定的偏差，对反馈控制有较大影响。
也许这就是振动台厂家的设备产品目录中振动台频率使用范围都是从5Hz开始标注的缘故吧。
另外还要注意环境对传感器灵敏度的影响，比如温度、湿度、电磁干扰等，别篇叙述。
※加速度传感器的固定要求①用手测②磁铁（2点吸附）③磁铁（平面吸附）④垫片胶水粘贴⑤胶水粘贴⑥螺丝固定上图中，可以看出采用螺丝固定是最好的方法，但是由于实际情况，一般振动试验中能提供传感器固定螺孔的情况很少，所以通常采用胶水（502胶水等）粘贴或垫片（绝缘地线）胶水粘贴传感器。
※加速度传感器的使用方法※加速度传感器的重要参数灵敏度、最大测定加速度、电容等例加速度传感器型号：2353B、灵敏度：0.209pC/（m/s²）传感器电容：890pF，加速度500m/s²振动时，输出的电压是多少？（传感器低噪声电缆的电容已忽略。
）Q=0.209×500=104.5[pC]V=Q/C=104.5/890=0.11742[V]=11.742[mV]※前置功放（电荷放大器）将加速度传感器的电荷输出电压（mV级别）转换，通过增幅放大到±V级的电压信号，输出给振动控制仪。
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振动入门知识及传感器简介工程振动量值的物理参数常用位移、速度和加速度来表示。
由于在通常的频率范围内振动位移幅值量很小，且位移、速度和加速度之间都可互相转换，所以在实际使用中振动量的大小一般用加速度的值来度量。
常用单位为：米/秒2 (m/s2)，或重力加速度(g)。
描述振动信号的另一重要参数是信号的频率。
绝大多数的工程振动信号均可分解成一系列特定频率和幅值的正弦信号，因此，对某一振动信号的测量，实际上是对组成该振动信号的正弦频率分量的测量。
对传感器主要性能指标的考核也是根据传感器在其规定的频率范围内测量幅值精度的高低来评定。
最常用的振动测量传感器按各自的工作原理可分为压电式、压阻式、电容式、电感式以及光电式。
压电式加速度传感器因为具有测量频率范围宽、量程大、体积小、重量轻、对被测件的影响小以及安装使用方便，所以成为最常用的振动测量传感器。
传感器的种类选择压电式- 原理和特点压电式传感器是利用弹簧质量系统原理。
敏感芯体质量受振动加速度作用后产生一个与加速度成正比的力，压电材料受此力作用后沿其表面形成与这一力成正比的电荷信号。
压电式加速度传感器具有动态范围大、频率范围宽、坚固耐用、受外界干扰小以及压电材料受力自产生电荷信号不需要任何外界电源等特点，是被最为广泛使用的振动测量传感器。
虽然压电式加速度传感器的结构简单，商业化使用历史也很长，但因其性能指标与材料特性、设计和加工工艺密切相关，因此在市场上销售的同类传感器性能的实际参数以及其稳定性和一致性差别非常大。
与压阻和电容式相比，其最大的缺点是压电式加速度传感器不能测量零频率的信号。
压阻式应变压阻式加速度传感器的敏感芯体为半导体材料制成电阻测量电桥，其结构动态模型仍然是弹簧质量系统。
现代微加工制造技术的发展使压阻形式敏感芯体的设计具有很大的灵活性以适合各种不同的测量要求。
在灵敏度和量程方面，从低灵敏度高量程的冲击测量，到直流高灵敏度的低频测量都有压阻形式的加速度传感器。
同时压阻式加速度传感器测量频率范围也可从直流信号到具有刚度高，测量频率范围到几十千赫兹的高频测量。
超小型化的设计也是压阻式传感器的一个亮点。
需要指出的是尽管压阻敏感芯体的设计和应用具有很大灵活性，但对某个特定设计的压阻式芯体而言其使用范围一般要小于压电型传感器。
压阻式加速度传感器的另一缺点是受温度的影响较大，实用的传感器一般都需要进行温度补偿。
在价格方面，大批量使用的压阻式传感器成本价具有很大的市场竞争力，但对特殊使用的敏感芯体制造成本将远高于压电型加速度传感器。
电容式电容型加速度传感器的结构形式一般也采用弹簧质量系统。
当质量受加速度作用运动而改变质量块与固定电极之间的间隙进而使电容值变化。
电容式加速度计与其它类型的加速度传感器相比具有灵敏度高、零频响应、环境适应性好等特点，尤其是受温度的影响比较小；但不足之处表现在信号的输入与输出为非线性，量程有限，受电缆的电容影响，以及电容传感器本身是高阻抗信号源，因此电容传感器的输出信号往往需通过后继电路给于改善。
在实际应用中电容式加速度传感器较多地用于低频测量，其通用性不如压电式加速度传感器，且成本也比压电式加速度传感器高得多。
压电式传感器的敏感芯体材料和结构形式压电材料压电材料一般可以分为两大类，即压电晶体和压电陶瓷。
在压电型加速度计的最常用的压电晶体为石英，其特点为工作温度范围宽，性能稳定，因此在实际应用中经常被用作标准传感器的压电材料。
由于石英的压电系数比其他压电材料低得多，因此对通用型压电加速度计而言更为常用的压电材料为压电陶瓷。
压电陶瓷中锆钛酸铅（PZT）是目前压电加速度计中最经常使用的压电材料。
其特点为具有较高的压电系数和居里点，各项机电参数随温度时间等外界条件的变化相对较小。
必须指出的是，就同一品种的压电陶瓷而言，虽然都有相同的基本特性，但由于制作工艺不同可以使两个相同材料的压电陶瓷的具体性能指标相差甚大。
这种现象可以通过典型的国产传感器和进口传感器的比较得以反映，国内振动测试业几十年的经验对此深有体会。
压电加速度传感器的敏感芯体一般由压电材料和附加质量块组成，当质量块受到加速度作用后便转换成一个与加速度成正比并加载到压电材料上的力，而压电材料受力后在其表面产生一个与加速度成正比的电荷信号。
压电材料的特性决定了作用力可以是受正应力也可以是剪应力，压电材料产生的电荷大小随作用力的方向以及电荷引出表面的位置而变。
根据压电材料不同的受力方法，常用传感器敏感芯体的结构一般有以下三种形式：１）压缩形式–压电材料受到压缩或拉伸力而产生电荷的结构形式。
压缩式敏感芯体是加速度传感器中最为传统的结构形式。
其特点是制造简单方便，能产生较高的自振谐振频率和较宽的频率测量范围。
而最大的缺点是不能有效地排除各种干扰对测量信号的影响。
２）剪切形式–通过对压电材料施加剪切力而产生电荷的结构形式。
从理论上分析在剪切力作用下压电材料产生的电荷信号受外界干扰的影响甚小，因此剪切结构形式成为最为广泛使用的加速度传感器敏感芯体。
然而在实际制造过程中，确保剪切敏感芯体的加速度计持有较高和稳定的频率测量范围却是传感器制造中工艺中最为困难的一个环节。
北智BW-Sensor采用进口记忆金属材料的紧固件从而保证传感器具有稳定可靠的谐振频率和频率测量范围。
３）弯曲变形梁形式- 压电材料受到弯曲变形而产生电荷的结构形式。
弯曲变形梁结构可产生比较大的电荷输出信号，也较容易实现控制阻尼；但因为其测量频率范围低，更由于此结构不能排除因温度变化而极容易产生的信号漂移，所以此结构在压电型加速度计的设计中很少被采用。
压电式加速度传感器的信号输出形式电荷输出型传统的压电加速度计通过内部敏感芯体输出一个与加速度成正比的电荷信号。
实际使用中传感器输出的高阻抗电荷信号必须通过二次仪表将其转换成低阻抗电压信号才能读取。
由于高阻抗电荷信号非常容易受到干扰，所以传感器到二次仪表之间的信号传输必须使用低噪声屏蔽电缆。
由于电子器件的使用温度范围有限，所以高温环境下的测量一般还是使用电荷输出型。
北智BW-Sensor采用进口陶瓷的加速度计可在温度-40oC~250oC 范围内长期使用。
低阻抗电压输出型IEPE 型压电加速度计即通常所称的ICP 型压电加速度计。
压电传感器换能器输出的电荷通过装在传感器内部的前置放大器转换成低阻抗的电压输出。
IEPE 型传感器通常为二线输出形式，即采用恒电流电压源供电；直流供电和信号使用同一根线。
通常直流电部分在恒电流电源的输出端通过高通滤波器滤去。
IEPE 型传感器的最大优点是测量信号质量好、噪声小、抗外界干扰能力强和远距离测量，特别是新型的数采系统很多已配备恒流电压源，因此，IEPE 传感器能与数采系统直接相连而不需要任何其它二次仪表。
在振动测试中IEPE 传感器已逐渐取代传统的电荷输出型压电加速度计。
传感器的灵敏度，量程和频率范围的选择压电型式的加速度计是振动测试的最主要传感器。
虽然压电型加速度计的测量范围宽，但因市场上此类加速度计品种繁多，所以给正确的选用带来一定的难度。
作为选用振动传感器的一般原则：正确的选用应该基于对测量信号以下三方面的分析和估算。
a.被测振动量的大小b.被测振动信号的频率范围c.振动测试现场环境以下将针对上述三个方面并参照传感器的相关技术指标对具体的选用作进一步地讨论传感器的灵敏度与量程范围传感器的灵敏度是传感器的最基本指标之一。
灵敏度的大小直接影响到传感器对振动信号的测量。
不难理解，传感器的灵敏度应根据被测振动量（加速度值）大小而定，但由于压电加速度传感器是测量振动的加速度值，而在相同的位移幅值条件下加速度值与信号的频率平方成正比，所以不同频段的加速度信号大小相差甚大。
大型结构的低频振动其振动量的加速度值可能会相当小，例如当振动位移为 1mm, 频率为1 Hz 的信号其加速度值仅为0.04m/s2(0.004g)；然而对高频振动当位移为0.1mm，频率为10 kHz的信号其加速度值可达4 x 10 5m/s2 (40000g)。
因此尽管压电式加速度传感器具有较大的测量量程范围，但对用于测量高低两端频率的振动信号，选择加速度传感器灵敏度时应对信号有充分的估计。
最常用的振动测量压电式加速度计灵敏度，电压输出型（IEPE 型）为50~100 mV/g，电荷输出型为10 ~ 50 pC/g。
加速度值传感器的测量量程范围是指传感器在一定的非线性误差范围内所能测量的最大测量值。
通用型压电加速度传感器的非线性误差大多为1%。
作为一般原则，灵敏度越高其测量范围越小，反之灵敏度越小则测量范围越大。
IEPE电压输出型压电加速度传感器的测量范围是由在线性误差范围内所允许的最大输出信号电压所决定，最大输出电压量值一般都为±5V。
通过换算就可得到传感器的最大量程，即等于最大输出电压与灵敏度的比值。
需要指出的是IEPE压电传感器的量程除受非线性误差大小影响外，还受到供电电压和传感器偏置电压的制约。
当供电电压与偏置电压的差值小于传感器技术指标给出的量程电压时，传感器的最大输出信号就会发生畸变。
因此IEPE 型加速度传感器的偏置电压稳定与否不仅影响到低频测量也可能会使信号失真；这种现象在高低温测量时需要特别注意，当传感器的内置电路在非室温条件下不稳定时，传感器的偏置电压很可能不断缓慢地漂移而造成测量信号忽大忽小.而电荷输出型测量范围则受传感器机械刚度的制约，在同样的条件下传感敏感芯体受机械弹性区间非线性制约的最大信号输出要比IEPE型传感器的量程大得多，其值大多需通过实验来确定。
一般情况下当传感器灵敏度高，其敏感芯体的质量块也就较大，传感器的量程就相对较小。
同时因质量块较大其谐振频率就偏低这样就较容易激发传感器敏感芯体的谐振信号，结果使谐振波叠加在被测信号上造成信号失真输出。
因此在最大测量范围选择时，也要考虑被测信号频率组成以及传感器本身的自振谐振频率，避免传感器的谐振分量产生。
同时在量程上应有足够的安全空间以保证信号不产生失真。
加速度传感器灵敏度的标定方法通常采用比较法检定，被校传感器在特定频率（通常为159 Hz 或80 Hz）振动的输出与标准传感器读得加速度值的比即为传感器灵敏度。
而对冲击传感器的灵敏度则通过测量被校传感器对一系列不同冲击加速度值的输出响应，获得传感器在其测量范围内输入冲击加速度值和电输出之间的对应关系，再通过数值计算获得与各点之间差值最小的直线，而这直线的斜率即是传感器的冲击灵敏度。
冲击传感器的非线性误差可以有两种方法表示：全量程偏差或按分段量程的线性误差。
前者是指传感器的全量程输出为基准的误差百分数，即无论测量值得大小其误差均为按全量程百分数计算而得的误差值。
按分段量程的线性误差其计算方法与全量程偏差相同，但基准不用全量程而是以分段量程来计算误差值。