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空压机速度传感器操作方法

2018-01-26 tag标签:传感器(7)

压电晶体片受到应力时便会产生电量输出。在工作中,当空压机加速度计及其晶伙受到 安装它的元件振动时,让质量对晶体施加应力。由重量施加于山体上的交变力产坐与 加速度比例的电输出。

与速度传感器不同,加速度计工作在第--阶固有频率以下。

空压机加速度计是一个无阻尼单自由度弹资质赋系统,其特性是灵敏度在接近共振频率处急剧开高。一般说,加速度计的灵敏度和输出电量与输入加速度的比率在其圖有频率纳1/5 到1/3的频 半段可认为是常数。

应注意如图3-13所示的通用特性曲线中,频窜轴是归一化的,即用 工作频率与共振频率之比率表示。

空压机加速度计

对于给定的压电材料,空压机加速度计的灵敏度是重量的正比函数。通常提高空压机灵敏度意味 普增大尺寸和重量,同时相应地降低了固有频事。

相反,极高频率的加速度计是小而轻的,并具有低灵敏度。

虽然一个加速度计典型的动态范围可大到90dB、或 更大,但空压机加速度计在所要使用的、感兴趣的最高频率上具有最高灵敏度,则是所要得到 的最好结果。

虽然压电加速良计是一种自源式器件,但其输出阻抗极高,因此不适宜直接用于大 多数的显示分析或监测设备。

所以,必须用电路将晶体高输出阻抗转换威低阻抗。阻抗 转换电路可装在加速度计内也可装在加速度计外部,但要靠近加速度计,亦可装在监 测或分析设备内。

带有内电路的加速度计是很方便的,它可使用廉价的通用接插件和电缆,但它限用温度约为 125℃。

将电路装在加速度计外部凉快处,采用某些特殊结构,可允许传感器承受 温度提高到760℃。然而,传输从加速度计的高阻抗信号到转换电路,必须专门的昂贵的低噪声 接插件和电缆,并使电缆可靠地固定以确保传感器噪声最小。

将转换电路装在显示 仪器或测量仪器中,通常是方便的且比单独电路价廉。然而,必须用一根长的低噪声传输电 缆,当它有损伤时,必须整根掉换。

在空压机中应用时,除非受温度限制,最好将空压机电路装在加速度计壳体内。

转换电路有两类:电荷类或电压类。电荷转换系统一般是比较复杂的,因此比电压转换系统昂贵,然而,电荷系统的灵敏度跟加速度计与电荷转换器之间的电缆长度无关。

具有小的內电容的加速度计采用电压转换系统时,电缆长度变化会显著地改变总电容。因 而产生相应的灵敏度变化。


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