加速度傳感器的選型:
傳感器在加速過(guò)程中,通過(guò)對(duì)質(zhì)量塊所受慣性力的測(cè)量,利用牛頓第二定律獲得加速度值。根據(jù)傳感器敏感元件的不同,常見(jiàn)的加速度傳感器包括電容式、電感式、應(yīng)變式、壓阻式、壓電式等。
靈敏度
傳感器的靈敏度是傳感器的較基本指標(biāo)之一。傳感器的靈敏度應(yīng)根據(jù)被測(cè)振動(dòng)量(加速度值)大小而定,但由于壓電加速度傳感器是測(cè)量振動(dòng)的加速度值,而在相同的位移幅值條件下加速度值與信號(hào)的頻率平方成正比,所以不同頻段的加速度信號(hào)大小相差甚大。
大型結(jié)構(gòu)的低頻振動(dòng)其振動(dòng)量的加速度值可能會(huì)相當(dāng)小,例如當(dāng)振動(dòng)位移為 1mm, 頻率為1 Hz 的信號(hào)其加速度值*為0.04m/s2(0.004g);然而對(duì)高頻振動(dòng)當(dāng)位移為0.1mm,頻率為10 kHz的信號(hào)其加速度值可達(dá)4 x 10 5m/s2(40000g)。因此盡管壓電式加速度傳感器具有較大的測(cè)量量程范圍,但對(duì)用于測(cè)量高低兩端頻率的振動(dòng)信號(hào),選擇加速度傳感器靈敏度時(shí)應(yīng)對(duì)信號(hào)有充分的估計(jì)。
量程范圍
加速度值傳感器的測(cè)量量程范圍是指?jìng)鞲衅髟谝欢ǖ姆蔷€性誤差范圍內(nèi)所能測(cè)量的較大測(cè)量值。通用型壓電加速度傳感器的非線性誤差大多為1%。作為一般原則,靈敏度越高其測(cè)量范圍越小,反之靈敏度越小則測(cè)量范圍越大。
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拾音器即麥克風(fēng)傳感器功能分類:
1、主動(dòng)式拾音器
主動(dòng)拾音器相對(duì)于被動(dòng)拾音器
優(yōu)點(diǎn):功率大、噪音小、延音好、增益好。
缺點(diǎn): 就是對(duì)琴體木材的音色特點(diǎn)反映不好,而且沒(méi)有被動(dòng)拾音器的那種非常有特點(diǎn)的PASSIVE 音色。
2、被動(dòng)式拾音器
優(yōu)點(diǎn):是忠實(shí)反映木材音色。
缺點(diǎn): 噪音大、增益不好、功率小。
拾音器即麥克風(fēng)傳感器應(yīng)用場(chǎng)合:
應(yīng)用于中國(guó)航空航天、**重點(diǎn)工程、**指揮系統(tǒng)、**電子裝備、高鐵列車車廂、銀行金融系統(tǒng)、證券交易所、監(jiān)獄監(jiān)倉(cāng)、探訪室、公檢法審訊室、巡邏、戶外車載指揮車、公交車、地鐵、派出所、法院庭審、司法督察、高速公路收費(fèi)站、服務(wù)窗口、大廳、戒毒所、工商(稅務(wù))調(diào)解室、檔案館、博物館、勞教所、機(jī)楊安檢通道、邊檢口岸、海關(guān)哨所、醫(yī)院、學(xué)校多媒體課室、教室講臺(tái)、會(huì)議室主席臺(tái)、投標(biāo)室、評(píng)標(biāo)室、拍賣行、廣播廣電、娛樂(lè)廣場(chǎng)、街道、公務(wù)機(jī)關(guān)大門、室外曠野同步錄音錄像等各個(gè)領(lǐng)域,總之需要對(duì)聲音進(jìn)行采集的地方。
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動(dòng)態(tài)扭矩傳感器和靜態(tài)扭力傳感器型號(hào)選型方法 :
1、確定需要測(cè)量扭矩的類型,是旋轉(zhuǎn)扭矩還是靜止扭矩。靜止扭矩測(cè)量指的是不旋轉(zhuǎn)或者旋轉(zhuǎn)角度小于360度的場(chǎng)合。
2、除了測(cè)量扭矩外是否還需測(cè)量其它參數(shù),比如轉(zhuǎn)速。
3、量程范圍一般扭矩傳感器有微量程、標(biāo)準(zhǔn)量程、大量程等幾種類型。微量程一般小于2牛米;大量程一般在1萬(wàn)牛米以上;中間的是標(biāo)準(zhǔn)量程。
4、信號(hào)類型及信號(hào)處理方式一般扭矩傳感器的輸出信號(hào)有5-15kHz或4-20mA或1-5V。輸出的信號(hào)是直接送入PLC還是配置顯示儀表顯示,這些根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。
使用偏置電壓作為診斷工具進(jìn)行故障排查:
ICP®傳感器的信號(hào)輸出是與動(dòng)態(tài)測(cè)量成比例的低阻抗電壓信號(hào),如力、壓力或振動(dòng)。該電壓信號(hào)承載在直流偏置電壓上。交流動(dòng)態(tài)信號(hào)疊加在直流偏置電壓上,并允許在電源電壓和地之間擺動(dòng)。與運(yùn)算放大器(Op Amp)不同,運(yùn)算放大器需要正負(fù)電源,并允許信號(hào)“騎”在地面上,并且在正負(fù)“軌”之間“擺動(dòng)”,而ICP®傳感器要求輸出信號(hào)存在直流偏置。
直流偏置電壓是一個(gè)很好的診斷工具。該電壓提供了一種校驗(yàn)放大器是否“接通”的方法。典型的輸入/輸出供電模塊通過(guò)一個(gè)用于信號(hào)到數(shù)據(jù)顯示設(shè)備的交流耦合的阻止電容,去除此偏置電壓。通過(guò)引出輸入到直流電壓表,偏置電壓可以得到測(cè)量。在測(cè)量供電電壓時(shí),同時(shí)在連接傳感器后測(cè)量偏置電壓。 如果偏置電壓和供電電壓相同,則系統(tǒng)開(kāi)路或者沒(méi)有連接。如果偏置電壓為“0”,則系統(tǒng)可能短路了。如果偏置電壓大約會(huì)供電電壓的一半,則傳感器和電纜功能正常。
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壓力傳感器接線方法:
傳感器的接線一向是客戶采購(gòu)過(guò)程咨詢得較多的問(wèn)題之一,很多客戶都不知道傳感器如何連線,其實(shí)各種傳感器的接線方式基本都是一樣的,壓力傳感器一般有兩線制、三線制、四線制,有的還有五線制的。
壓力傳感器兩線制比較簡(jiǎn)單,一般客戶都知道怎么接線,一根線連接電源正極,另一個(gè)線也就是信號(hào)線經(jīng)過(guò)儀器連接到電源負(fù)極,這種是較簡(jiǎn)單的,壓力傳感器三線制是在兩線制基礎(chǔ)上加了一個(gè)線,這根線直接連接到電源的負(fù)極,較兩線制麻煩一點(diǎn)。四線制壓力傳感器肯定是兩個(gè)電源輸入端,另外兩個(gè)是信號(hào)輸出端。四線制的多半是電壓輸出而不是4~20mA輸出,4~20mA的叫壓力變送器,多數(shù)做成兩線制的。壓力傳感器的信號(hào)輸出有些是沒(méi)有經(jīng)過(guò)放大的,滿量程輸出只有幾十毫伏,而有些壓力傳感器在內(nèi)部有放大電路,滿量程輸出為0~2V。至于怎么接到顯示儀表,要看儀表的量程是多大,如果有和輸出信號(hào)相適應(yīng)的檔位,就可以直接測(cè)量,否則要加信號(hào)調(diào)整電路。五線制壓力傳感器與四線制相差不大,市面上五線制的傳感器也比較少。
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壓電式力傳感器在汽車零部件耐久性測(cè)試的應(yīng)用-靜態(tài)精度
應(yīng)變式載荷傳感器的比較大優(yōu)勢(shì)在于靜態(tài)精確度,能實(shí)現(xiàn)稱重應(yīng)用,正如本文“動(dòng)態(tài)響應(yīng)”中所提及到,石英力傳感器有低頻限制,所以它們不可能做到真正的DC響應(yīng),即靜態(tài)監(jiān)測(cè)。當(dāng)用ICP®輸出型傳感器做準(zhǔn)靜態(tài)測(cè)試或者靜態(tài)校準(zhǔn)時(shí),必須使用一個(gè)DC耦合的信號(hào)調(diào)理儀,如484系列,并需要采用一個(gè)DC耦合的數(shù)采設(shè)備。該設(shè)備允許傳感器的DC偏置電壓調(diào)零,且不會(huì)對(duì)系統(tǒng)施加任何額外的高通濾波的影響。一般情況下,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)法則,準(zhǔn)靜態(tài)測(cè)試的輸出信號(hào)丟失與離逝時(shí)間(較早個(gè)DTC的10%時(shí)間內(nèi))成一階線性關(guān)系,如圖6a和6b所示,因此在較早個(gè)1%DTC時(shí),只有1%的信號(hào)損失,假如一個(gè)傳感器的DTC是2000秒,那么在較早個(gè)20秒,有1%的輸出信號(hào)衰減。
重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)(敲小黑板):整個(gè)系統(tǒng)必須是直流耦合,這就意味著傳感器需具備較長(zhǎng)的放電時(shí)間常數(shù),信號(hào)調(diào)理儀和數(shù)據(jù)采集儀都是直流耦合。校準(zhǔn)是直流耦合的一種常見(jiàn)應(yīng)用。
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