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PCH PCH1275/CHF5209 振动传感器
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PCH PCH1275/CHF5209 振动传感器
PCH PCH1275/CHF5209 振动传感器
压电式加速度传感器的机械接收部分是惯性式加速度机械接收原理,机电部分利用的是压电晶体的正压电效应。其原理是某些晶体(如人工极化陶瓷、压电石英晶体等,不同的压电材料具有不同的压电系数,一般都可以在压电材料性能表中查到。)在一定方向的外力作用下或承受变形时,它的晶体面或极化面上将有电荷产生,这种从机械能(力,变形)到电能(电荷,电场)的变换称为正压电效应。而从电能(电场,电压)到机械能(变形,力)的变换称为逆压电效应。
因此利用晶体的压电效应,可以制成测力传感器,在振动测量中,由于压电晶体所受的力是惯性质量块的牵连惯性力,所产生的电荷数与加速度大小成正比,所以压电式传感器是加速度传感器。
压阻式传感器是根据半导体材料的压阻效应在半导体材料的基片上经扩散电阻而制成的器件。其基片可直接作为测量传感元件,扩散电阻在基片内接成电桥形式。当基片受到外力作用而产生形变时,各电阻值将发生变化,电桥就会产生相应的不平衡输出。
用作压阻式传感器的基片(或称膜片)材料主要为硅片和锗片,硅片为敏感
材料而制成的硅压阻传感器越来越受到人们的重视,尤其是以测量压力和速度的固态压阻式传感器应用最为普遍。
电感式传感器的工作原理是电磁感应,利用线圈自感或互感系数的变化来实现非电量电测,把被测量如位移、压力、振动、应变、流量等参数转换为电感量变化。
电感式传感器分为3种类型:
1、改变气隙厚度δ的自感传感器,即变间隙式电感传感,传感器的气隙δ随被测量的变化而改变,从而改变磁阻。它的灵敏度和非线性都随气隙的增大而减小。
2、改变气隙截面S的自感传感器,即变截面式电感传感器,传感器的铁芯和衔铁之间的相对覆盖面积( 即磁通截面) 随被测量的变化而改变,从而改变磁阻,它的灵敏度为常数,线性度也很好。
3、同时改变气隙厚度δ和气隙截面S的自感传感器,即螺管式电感传感器。它是由螺管线圈和与被测物体相连的柱型衔铁构成,工作原理基于线圈磁力线泄漏路径上磁阻的变化,衔铁随被测物体移动时改变了线圈的电感量。
电感式传感器的优缺点
一、电感式传感器优点
1、结构简单,可靠。
2、灵敏度高,最高分辨力达0.1μm。
3、测量精确度高,输出线性度可达±0.1% 。
4、输出功率较大,在某些情况下可不经放大,直接接二次仪表。
二、电感式传感器缺点
1、传感器本身的频率响应不高,不适于快速动态测量。
2、对激磁电源的频率和幅度的稳定度要求较高。
3、传感器分辨力与测量范围有关,测量范围大,分辨力低,反之则高。
压阻式传感器是根据半导体材料的压阻效应在半导体材料的基片上经扩散电阻而制成的器件。其基片可直接作为测量传感元件,扩散电阻在基片内接成电桥形式。当基片受到外力作用而产生形变时,各电阻值将发生变化,电桥就会产生相应的不平衡输出。 用作压阻式传感器的基片(或称膜片)材料主要为硅片和锗片,硅片为敏感 材料而制成的硅压阻传感器越来越受到人们的重视,尤其是以测量压力和速度的固态压阻式传感器应用最为普遍。
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