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當(dāng)前位置:上海譜閔工業(yè)自動化設(shè)備有限公司>>美國METRIX邁確>>振動傳感器>> ST5484E-151-580-00METRIX邁確振動傳感器ST5484E原廠進(jìn)口直銷
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產(chǎn)品型號ST5484E-151-580-00
品 牌METRIX/美國邁確
廠商性質(zhì)經(jīng)銷商
所 在 地上海市
更新時間:2023-10-24 14:56:23瀏覽次數(shù):295次
聯(lián)系我時,請告知來自 化工儀器網(wǎng)METRIX邁確振動傳感器ST5484E原廠進(jìn)口直銷
METRIX邁確振動傳感器ST5484E-151-580-00
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1 振動參數(shù)分類及特性
振動傳感器是由彈簧、阻尼器及慣性質(zhì)量塊組成的單自由振蕩系統(tǒng)。利用質(zhì)量塊的慣性在慣性空間建立坐標(biāo),測定相對大地或慣性空間的振動加速度。它通過其中的換能元件,將機(jī)械振動轉(zhuǎn)換為便于傳遞、變換、處理和儲存的電信號。
振動傳感器形式有很多種
1.1 壓電式振動傳感器的測試原理
壓電式振動傳感器是試驗機(jī)振動測試常用的傳感器之一。相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)提出了振動加速度測量傳感器改裝要求,但是往往因為對其中的概念理解不透,造成一些不合理的安裝方式,在一定程度上影響了測試精度。
要正確理解和貫徹標(biāo)準(zhǔn)要求,必須了解有關(guān)背景知識,如傳感器的測試原理、構(gòu)造和基本特性等方面。
一些介質(zhì)在沿一定方向上施加機(jī)械壓力而產(chǎn)生變形時,其內(nèi)部會產(chǎn)生極化現(xiàn)象,同時其表面產(chǎn)生電荷,當(dāng)外力去掉以后,材料內(nèi)部的電場和表面電荷也隨之消失,這種特性稱為壓電效應(yīng)。邁確Metrix振動傳感器是利用這一特性,把基體感受到的機(jī)械振動轉(zhuǎn)化為電能量輸出。
1.2 典型壓電式振動傳感器的基本構(gòu)造
壓電式振動傳感器的典型結(jié)構(gòu)如圖2所示。
壓電晶體被壓緊在質(zhì)量塊和基體之間,當(dāng)加速度計感受振動時,質(zhì)量塊施加一個振動力于壓電晶體上,壓電晶體中產(chǎn)生可變電勢。通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)計,可以保證在一定的頻率范圍內(nèi)輸入加速度與輸出電勢成比例。
1.3 壓電式振動傳感器的特性
1.3.1 頻率響應(yīng)
Mm是壓在敏感元件上的質(zhì)量塊的質(zhì)量;Mb是加速度計基體及殼體的質(zhì)量;K是Mm與Mb間的系統(tǒng)的等效剛度。這一系統(tǒng)的自然頻率為:
fo=fm
式中fm為質(zhì)量Mm在彈簧K上的自然頻率。
根據(jù)振動理論:fm= 。
假設(shè)加速度計剛性安裝在比它重的多的結(jié)構(gòu)上,此時Mm/Mb→0,fo→fm。從而得到加速度計的上限響應(yīng)頻率為fm。
邁確Metrix振動傳感器能夠地檢測寬范圍的動態(tài)加速度,因此可以用來測量瞬態(tài)沖擊過程外, 還可用來測量正弦振動和隨機(jī)振動。但是,壓電式振動傳感器不適用于穩(wěn)態(tài)測量的場合,例如地球引力、慣性制導(dǎo)或諸如發(fā)動機(jī)加速度及制動等緩慢變化的瞬態(tài)過程。
METRIX邁確振動傳感器ST5484E原廠進(jìn)口直銷
1.3.2 靈敏度
加速度計的靈敏度定義為電輸出與機(jī)械輸入之比。從傳感器結(jié)構(gòu)可知,靈敏度是有方向性的。由于傳感器的制造誤差,其最大靈敏度方向與幾何軸不一致,最大靈敏度矢量可分解成軸向靈敏度和橫向靈敏度兩部分。
真正代表壓電式振動傳感器靈敏度的是電荷靈敏度,它不受傳感器內(nèi)部電容變化和電纜長度變化的影響,只取決于壓電材料的壓電常數(shù),一般電荷靈敏度每年下降小于1%。
壓電式振動傳感器實質(zhì)上是固態(tài)器件,它們非常堅固和耐用,在誤用的情況下一般也不會引起損壞。在傳感器內(nèi)部,沒有調(diào)整部件,增加了邁確Metrix振動傳感器的可靠性和可重復(fù)性,能夠用于極其惡劣的環(huán)境下。
2 壓電式振動傳感器的改裝要求與測量精度
2.1 振動加速度測量傳感器的改裝要求
相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了振動加速度測量傳感器的通用改裝要求:
(1)傳感器測量軸與被測軸線平行,橫向靈敏軸應(yīng)避開側(cè)向加速度最大的方向。(2)傳感器安裝支架質(zhì)量小,剛度好,接觸面接觸彈簧的自然頻率至少大于傳感器自然頻率的五倍。(3)單極性傳感器應(yīng)與支架絕緣安裝。
2.2 影響測量精度的因素
(1)安裝剛度不足會降低響應(yīng)頻率及使用范圍的上限,這一影響在高頻測量中尤其顯著。
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定“接觸面接觸彈簧的自然頻率至少大于傳感器自然頻率的五倍";這對傳感器安裝支架的剛度及安裝面的接觸剛度提出了很高的要求。若邁確Metrix振動傳感器直接安裝在被測結(jié)構(gòu)上,其接觸彈簧的自然頻率可按接觸彈簧靜態(tài)變形求得:
因傳感器的質(zhì)量力一般很小,而接觸彈簧剛度趨于無窮大;因此變形δ極小,接觸頻率可以滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。
若邁確Metrix振動傳感器通過轉(zhuǎn)接支架安裝在被測結(jié)構(gòu)上,則必須同時考慮支架剛度及兩個接觸面的接觸剛度,并要在滿足安裝剛度要求的前提下盡量減小支架的質(zhì)量。若傳感器與支架絕緣安裝,采用絕緣螺樁及云母墊片可以獲得最大安裝剛度。(2)安裝支架質(zhì)量太大,其質(zhì)量載荷改變了結(jié)構(gòu)的原有振動,導(dǎo)致測量結(jié)果失真;如果是在較輕或較薄的結(jié)構(gòu)上測振,這一影響不可忽視。(3)安裝方向偏離傳感器的校準(zhǔn)狀態(tài),傳感器軸向靈敏度軸方向與要求的測量方向應(yīng)盡可能一致,一旦偏離將導(dǎo)致軸向響應(yīng)降低,而橫向響應(yīng)增大加速度計應(yīng)當(dāng)安裝在平坦、干凈的表面上,橫向靈敏軸(在殼體上以紅點標(biāo)出)應(yīng)避開側(cè)向加速度最大的方向。(4)螺栓擰緊不當(dāng),螺栓擰入基體太深,引起基體拱彎變形,從而產(chǎn)生額外的電輸出。擰緊力矩要適當(dāng),過大會損壞螺紋,太小將影響安裝剛度。
2.3 壓電式振動傳感器的典型安裝方式和關(guān)鍵點
壓電式振動傳感器有金屬螺栓安裝、對地絕緣轉(zhuǎn)換螺栓連接、膠粘劑粘接和磁鐵轉(zhuǎn)換吸盤連接四種安裝方式,其中金屬螺栓安裝和膠粘劑粘接為常見。利用鋼制螺樁把傳感器固定在拋光的金屬面上,這種方式可以得到高的響應(yīng)頻率,其它的安裝方式會降低響應(yīng)頻率。
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