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不同类型接触式振动传感器加速度计的工作原理

发布时间:2022-02-22 18:27:05点击量:

不同类型接触式振动传感器加速度计的工作原理(图1)

  接触式振动传感器:


  以下传感器需要安装在振动试件上。这具有随测试对象移动以测量绝对运动的优点,但需要对振动环境进行轻微修改(增加质量可以改变模式的形状和频率)。另外,要特别注意传感器的安装。为了精确测量运动,必须在传感器和试件之间实现良好的耦合-安装非常重要!


  迄今为止,最流行的振动传感器类型是加速度计。顾名思义,加速度计测得的加速度水平通常用符号G来表示(等于重力加速度,9.81 m/s 2或32.2 ft/s 2)。对于某些应用,您可能对速度或位移比对绝对加速度水平更感兴趣,但这可以通过集成加速度数据来计算。对于周期性运动,这种积分可以非常精确,但是对于诸如冲击的瞬时事件,这可能导致失控的积分误差。所以最好是在振动很有周期性的时候,积分一小段时间来计算速度和位移数据。


  加速度计主要分为压电式、压阻式和电容式MEMS三种。它们的工作原理略有不同,所以每个加速度计的最佳应用也不一样。


  1.压电式加速度表


  压电加速度计因其广泛的可用性和高信噪比而最受欢迎。它们是交流耦合的,所以无法测量重力等静态加速度。当他们对内部共振感到兴奋时,他们也会遇到问题。


  2.压阻加速度计


  压阻式加速度计越来越受欢迎,因为它们克服了压电加速度计在高频(内部阻尼和非放大谐振问题)和低频(低至0 Hz)时遇到的问题。但是它们通常比压电加速度计贵两到五倍。


  3.电容式MEMS


  这些都是你手机里能找到的类型。MEMS电容式加速度计是性价比最高的加速度计(价格低于10美元),通常安装在PCB板上。它们的数据质量通常比压电加速度计的噪声高得多,带宽也仅限于几百Hz。但是质量在提高。对于很多一般应用来说,数据质量已经足够好了。

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