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振动传感器压电式的特性

来源:未知 发布时间:2021-08-13热度:


压电式振动传感器是试验机振动测试常用的传感器之一。相应标准提出了振动加速度测量传感器改装要求,但是往往因为对其中的概念理解不透,造成一些不合理的安装方式,在一定程度上影响了测试精度。
  要正确理解和贯彻标准要求,必须了解有关背景知识,如传感器的测试原理、构造和基本特性等方面。
  一些介质在沿一定方向上施加机械压力而产生变形时,其内部会产生极化现象,同时其表面产生电荷,当外力去掉以后,材料内部的电场和表面电荷也随之消失,这种特性称为压电效应。压电式振动传感器是利用这一特性,把基体感受到的机械振动转化为电能量输出。
 
压电式振动传感器能够精确地检测宽范围的动态加速度,因此可以用来测量瞬态冲击过程外, 还可用来测量正弦振动和随机振动。但是,压电式振动传感器不适用于稳态测量的场合,例如地球引力、惯性制导或诸如发动机加速度及制动等缓慢变化的瞬态过程。
 
灵敏度,加速度计的灵敏度定义为电输出与机械输入之比。从传感器结构可知,灵敏度是有方向性的。由于传感器的制造误差,灵敏度方向与几何轴不一致,灵敏度矢量可分解成轴向灵敏度和横向灵敏度两部分
 
真正代表压电式振动传感器灵敏度的是电荷灵敏度,它不受传感器内部电容变化和电缆长度变化的影响,只取决于压电材料的压电常数,一般电荷灵敏度每年下降小于1%。
压电式振动传感器实质上是固态器件,它们非常坚固和耐用,在误用的情况下一般也不会引起损坏。在传感器内部,没有调整部件,增加了传感器的可靠性和可重复性,能够用于极其恶劣的环境下。
 

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