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时间:2018-01-22 15:07 标签:传感器(5)加速度(1)

空压机电阻应变式加速度传感器

a.空压机电阻应变式加速度传感器的作用

基于质量和加速度使弹性原理和结构元件变形,从而使电阻应变片产生电阻变化。

由于应变片一般被连接成电桥电路,因此当电桥加上电源后,传感器就可输出与 被测加速度成正比的电压信号。

应变式加速度传感器的结构如图2.53所示。

图中a采用非粘贴式应变丝,电阻应变丝作为弹簧一质量系统中弹簧的一部分 (另一部分为片弹簧) 而承受变形。

图中b的结构是用质量块及悬臂梁构成弹簧一质量系统,吃变片粘贴于悬 臂粲的上、下两个侧面上,并连接成电桥。

图中c的结构与h类式,闪有两憨臂梁支持质量块,因而可贴较多的应变,提高了输出电压。

为了使应变式加速度传感器的弹簧质量系统得到一定的变形量,其自振频串不能 设计得过高。但为了扩大有用频率范围,采用了约0.65的最佳阻尼量。

提高应变片的应变灵敏系数或增加供桥电压使输出量增加,这样可以降低弹簧一质量系统 的变形量,因此采用箔式片或半导体片可以制成重量小自振频率高的加速度传感器。

电阻式加速度应变式传感器

b.空压机电阻应变式加速度传感器特点

由于应变片的转换特性是静、动态都能工作的,因此加速度传感器的频 率范围的下限可以到OHZ.频率范围的上限主要根据加速度传感器的自振频率及阻尼而 定,设计得较高时约可达3500HZ。

加速度传感器的供桥电源采用直流或交流均可,加速度传感器的输出阻抗不高,因 此对测量电路无特殊要求。与压电式加速度传感器相比,对环境温度、杂散电容不敏感。 重量轻、尺寸小。

此种传感器由于弹簧一质量系统具有一定的阻尼及自振频率不很高,因此不适于高 频振动及冲击的测量。BAR--6型传感器具有悬臂梁式结构,量程为0~150g。

c.空压机电阻应变式加速度传感器主要技术性能

围0~90Hz,非线性误差<3%,灵敏度为0.3~0.4mV/V,自振频约125HZ。 应变式加速度传感器的测量电路一般采用动态电阻应变仪。

d.空压机测量电路

电阻应变式传感器具有弹簧一质量系统的磁电式传感器。

s.工作原理

电阻应变式传感器的作用原理是基于与一定的磁力线交链的线圈的感应 电势与线圈切割磁力线的速度成比例。

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