加速度传感器原理、结构、使用说明、校准和参数解释
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11、耐冲击性 对于物理冲击的界限值。
12、传感器质量 传感器质量最好小于待测物的十分之一。
压电型振动传感器分类
压电型加速度传感器
电荷输出型 电压输出型
通用型 小型 高灵敏度型 高/低温型 防水绝缘型 3轴加速度
电荷输出型部分型号
电压输出型部分型号
三轴加速度传感器部分型号
防水绝缘加速度传感器部分型号
加速度传感器目录
加速度传感器原理 加速度传感器使用方法 型号分类 校准测试
振动传感器的分类
振动测量中有加速度、速度、位 移的测量。其中压电型加速度传 感器在振动和冲击检测的各个领 域中使用最多。
振动传感器
接触型 非接触型
加速度 速度 位移
位移
压电型(数Hz~数10kHz) 动电式(DC~300Hz) 应变式(DC~数kHz) 半导体式(DC~1kHz)
量块随震动产生的惯性力。
根据牛顿第二定律F=m*a;惯性力等于质量快质量乘以加速度。 将以上两个公式进行组合可得到Q=d*m*a;其中,d和m在当加速度传 感器的压电陶瓷材料和质量块的质量确定之后就是固定值。
在传感器的可测范围之内,Q和a呈线性关系,可通过电荷Q来表征加 速度值。
质量块
压电 陶瓷
结构与特征
4
5
电荷输出型加速度传感器是高阻抗的电荷信 号,在送入测量仪器之前需要转换成低阻抗 的电压信号。 电荷转换器和恒流源的信息请点击笑脸跳转。
传感器固定方法
将加速度传感器安装在振动体上形成一个振动系, 该系的固有频率叫做接触共振频率。接触共振频率和加 速度传感器的安装固定方式密切相关。
螺钉固定:最理想的固定方法 粘结剂固定:精加工面上用粘结剂固定,操作得当,可
3、共振频率 构成部件的边界发生共振现象,对于压电型加速度传感器,主要在检测单元和传感器
的安装部分发生,传感器灵敏度越高共振频率越低。
4、频率范围 加速度传感器可测定的振动频率范围,低域截止频率fc由放大器的时间常数决定。
Fc=1/2πRC,R为放大器输入阻抗,C为电容。
术语解释2
5、绝缘阻抗 指加速度传感器输出端和传感器外壳与浮筒间的绝缘阻抗。
术语解释3
9、横轴灵敏度 加速度传感器一般有一个灵敏度最大的轴,它叫做主轴灵敏度。其他轴(横轴)的灵敏度 基本为零,但由于制作误差,也可能有输出出现,为串音,用串音除以主轴灵敏度的百分 率表示。
10、底座应变灵敏度 在加速度传感器外壳上施加应力或者安装面上存在弯曲型应变时,位移会传递到压电元件 安装面,产生电荷噪音。
接近螺钉固定的效果 胶带固定:适用于振动频率低振幅小时的一种便利方法 绝缘螺栓固定:绝缘螺栓使加速度传感器和被测物电气
绝缘,噪音小,操作得当,可接近螺钉固定的效果 磁铁固定:被测定物是能吸磁的金属时的一种便利方法 探触棒:在不方便其他安装方式下使用,100mm探触棒
在1kHz以下的低频振动检测十分实用
术语解释
1、电荷灵敏度 压电体受力后被充电,其电荷量由电荷灵敏度表示。电荷灵敏度用于振动检测时,使
用电荷放大器将电荷变换成电压。1pC/m/s2=10pC/g。 2、电压灵敏度
放大器内藏型的加速度传感器的灵敏度就是指电压灵敏度,输出是电压信号。电压灵 敏度受电缆电容的影响,灵敏度随电缆增长而降低。 1mV/m/s2=10mV/g
动电式(数Hz~数10kHz)
应变计式(DC~数Hz)
电磁式(涡流式) 电容式(DC~数kHz) 光学式(激光干涉) 线性变化差动传输式
压电式加速度传感器的特征
与应变计式和动电式等其他方式传感器比较
灵敏度高、体积小 带域宽、从低频到高频都能检测 测定范围宽,从微弱信号到大的振动都能检测 机械强度高 环境适应性好 不需要电源(非内置前放)
连接线
三轴加速度传感器线
电荷转换器
电荷转换器是将电荷输出型 传感器的高阻抗电荷信号转 变为低阻抗的电压信号,比 电荷放大器要便宜很多。转 换效率是1mV=1pC;
电荷转换器的连接图请点击 如下笑脸。
电荷转换器用恒流源
VV-11恒流电源可用于电荷转换器、或者电压 输出型加速度传感器的在线驱动型恒流源。
压电元件
压缩型
剪切型
挠曲性
结构
特点Biblioteka 机械强度高,可测量很强 的振动和很大的加速度
谐振频率高,可测量很宽 的频率范围
有效抑制热释电,可 测更低的频率
机械强度高,谐振频 率高,可测很宽频率
传感器灵敏度高,可测微 弱振动
机械强度低,谐振频率低, 可测低频和小的加速度
连接示例
1 2 3
MC-20便携式校正仪,可以直接标定出传 感器在159.2Hz的振动频率下的灵敏度,非常 方便。
其他产品
加速度传感器的应用领域1
加速度传感器的应用领域2
加速度传感器的应用领域3
与声发射传感器比较 检测低频信号 检测更强的信号 信号具有指向性 非内置放大加速度传感器为电荷输出
压电型加速度传感器原理
压电元件是受到惯性力F后会产生电荷的功能材料,其压电常数的定义如下:
所以,电荷Q=d*F;其中Q为电荷量,d为压电常数,F为受到的力。 压电型加速度传感器的机构如右图所示,压电陶瓷受到的力主要是质
6、接地噪音 如果有两个或两个以上的接地端的时候,那么噪音可能从接地端引入,系统只设一个
接地端或者使用绝缘加速度传感器/绝缘螺栓可消除。 7、热电灵敏度
压电陶瓷和热电传感器用的元件有相同的组成,温度变化会产生电荷,几Hz以下的测 定必须注意。 8、最大使用加速度
压电型加速度传感器的动态范围很宽。最大使用加速度需满足两个条件:1是保证加速 度和输出为线性,2是内藏放大器最大输出电压是否饱和。
灵敏度校正仪
连接方式
电荷型加速度传感器的输出是电荷量,电 压输出型加速度传感器的输出是电压量。无论 是电荷还是电压,我们需要得到的是加速度值。 其中,加速度=测得的电压(电荷)值/电压(电荷)灵敏度;
所以,电荷灵敏度的准确性直接影响最终 得到的加速度值。所以加速度传感器需要经常 进行标定,虽然国内很少有这么干的。
12、传感器质量 传感器质量最好小于待测物的十分之一。
压电型振动传感器分类
压电型加速度传感器
电荷输出型 电压输出型
通用型 小型 高灵敏度型 高/低温型 防水绝缘型 3轴加速度
电荷输出型部分型号
电压输出型部分型号
三轴加速度传感器部分型号
防水绝缘加速度传感器部分型号
加速度传感器目录
加速度传感器原理 加速度传感器使用方法 型号分类 校准测试
振动传感器的分类
振动测量中有加速度、速度、位 移的测量。其中压电型加速度传 感器在振动和冲击检测的各个领 域中使用最多。
振动传感器
接触型 非接触型
加速度 速度 位移
位移
压电型(数Hz~数10kHz) 动电式(DC~300Hz) 应变式(DC~数kHz) 半导体式(DC~1kHz)
量块随震动产生的惯性力。
根据牛顿第二定律F=m*a;惯性力等于质量快质量乘以加速度。 将以上两个公式进行组合可得到Q=d*m*a;其中,d和m在当加速度传 感器的压电陶瓷材料和质量块的质量确定之后就是固定值。
在传感器的可测范围之内,Q和a呈线性关系,可通过电荷Q来表征加 速度值。
质量块
压电 陶瓷
结构与特征
4
5
电荷输出型加速度传感器是高阻抗的电荷信 号,在送入测量仪器之前需要转换成低阻抗 的电压信号。 电荷转换器和恒流源的信息请点击笑脸跳转。
传感器固定方法
将加速度传感器安装在振动体上形成一个振动系, 该系的固有频率叫做接触共振频率。接触共振频率和加 速度传感器的安装固定方式密切相关。
螺钉固定:最理想的固定方法 粘结剂固定:精加工面上用粘结剂固定,操作得当,可
3、共振频率 构成部件的边界发生共振现象,对于压电型加速度传感器,主要在检测单元和传感器
的安装部分发生,传感器灵敏度越高共振频率越低。
4、频率范围 加速度传感器可测定的振动频率范围,低域截止频率fc由放大器的时间常数决定。
Fc=1/2πRC,R为放大器输入阻抗,C为电容。
术语解释2
5、绝缘阻抗 指加速度传感器输出端和传感器外壳与浮筒间的绝缘阻抗。
术语解释3
9、横轴灵敏度 加速度传感器一般有一个灵敏度最大的轴,它叫做主轴灵敏度。其他轴(横轴)的灵敏度 基本为零,但由于制作误差,也可能有输出出现,为串音,用串音除以主轴灵敏度的百分 率表示。
10、底座应变灵敏度 在加速度传感器外壳上施加应力或者安装面上存在弯曲型应变时,位移会传递到压电元件 安装面,产生电荷噪音。
接近螺钉固定的效果 胶带固定:适用于振动频率低振幅小时的一种便利方法 绝缘螺栓固定:绝缘螺栓使加速度传感器和被测物电气
绝缘,噪音小,操作得当,可接近螺钉固定的效果 磁铁固定:被测定物是能吸磁的金属时的一种便利方法 探触棒:在不方便其他安装方式下使用,100mm探触棒
在1kHz以下的低频振动检测十分实用
术语解释
1、电荷灵敏度 压电体受力后被充电,其电荷量由电荷灵敏度表示。电荷灵敏度用于振动检测时,使
用电荷放大器将电荷变换成电压。1pC/m/s2=10pC/g。 2、电压灵敏度
放大器内藏型的加速度传感器的灵敏度就是指电压灵敏度,输出是电压信号。电压灵 敏度受电缆电容的影响,灵敏度随电缆增长而降低。 1mV/m/s2=10mV/g
动电式(数Hz~数10kHz)
应变计式(DC~数Hz)
电磁式(涡流式) 电容式(DC~数kHz) 光学式(激光干涉) 线性变化差动传输式
压电式加速度传感器的特征
与应变计式和动电式等其他方式传感器比较
灵敏度高、体积小 带域宽、从低频到高频都能检测 测定范围宽,从微弱信号到大的振动都能检测 机械强度高 环境适应性好 不需要电源(非内置前放)
连接线
三轴加速度传感器线
电荷转换器
电荷转换器是将电荷输出型 传感器的高阻抗电荷信号转 变为低阻抗的电压信号,比 电荷放大器要便宜很多。转 换效率是1mV=1pC;
电荷转换器的连接图请点击 如下笑脸。
电荷转换器用恒流源
VV-11恒流电源可用于电荷转换器、或者电压 输出型加速度传感器的在线驱动型恒流源。
压电元件
压缩型
剪切型
挠曲性
结构
特点Biblioteka 机械强度高,可测量很强 的振动和很大的加速度
谐振频率高,可测量很宽 的频率范围
有效抑制热释电,可 测更低的频率
机械强度高,谐振频 率高,可测很宽频率
传感器灵敏度高,可测微 弱振动
机械强度低,谐振频率低, 可测低频和小的加速度
连接示例
1 2 3
MC-20便携式校正仪,可以直接标定出传 感器在159.2Hz的振动频率下的灵敏度,非常 方便。
其他产品
加速度传感器的应用领域1
加速度传感器的应用领域2
加速度传感器的应用领域3
与声发射传感器比较 检测低频信号 检测更强的信号 信号具有指向性 非内置放大加速度传感器为电荷输出
压电型加速度传感器原理
压电元件是受到惯性力F后会产生电荷的功能材料,其压电常数的定义如下:
所以,电荷Q=d*F;其中Q为电荷量,d为压电常数,F为受到的力。 压电型加速度传感器的机构如右图所示,压电陶瓷受到的力主要是质
6、接地噪音 如果有两个或两个以上的接地端的时候,那么噪音可能从接地端引入,系统只设一个
接地端或者使用绝缘加速度传感器/绝缘螺栓可消除。 7、热电灵敏度
压电陶瓷和热电传感器用的元件有相同的组成,温度变化会产生电荷,几Hz以下的测 定必须注意。 8、最大使用加速度
压电型加速度传感器的动态范围很宽。最大使用加速度需满足两个条件:1是保证加速 度和输出为线性,2是内藏放大器最大输出电压是否饱和。
灵敏度校正仪
连接方式
电荷型加速度传感器的输出是电荷量,电 压输出型加速度传感器的输出是电压量。无论 是电荷还是电压,我们需要得到的是加速度值。 其中,加速度=测得的电压(电荷)值/电压(电荷)灵敏度;
所以,电荷灵敏度的准确性直接影响最终 得到的加速度值。所以加速度传感器需要经常 进行标定,虽然国内很少有这么干的。