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加速度传感器的选型

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发布时间:2015-05-20    浏览次数:1636

加速度传感器的选型关注点:灵敏度,频率范围,内部结构,现场环境

传感器选型

1.灵敏度
    一般的加速度传感器在出厂时,其附带的产品介绍会给出了传感器的参考量程范围,使用户在不同灵敏度的传感器中能快速的选择合适的产品。
    估算加速度传感器在实际应用时的最小加速度测量值(最大测量极限)和最大测量极限,方法:最大被测加速度×传感器的电荷/电压灵敏度是否超过配套仪器的最大输入电荷/电压值。如果估算出的被测加速度范围等同于产品介绍的参考量程,可选用。传感器灵敏度选择可参考以下:
a.土木工程或超大型机械,振动在0.1g~10g左右,可选3000pC/g~300pC/g的加速度传感器;
b.机械设备,振动在10g~100g左右,可选择20pC/g~200pC/g的加速度传感器;
c.冲击,可选0.1pC/g~20pC/g左右的加速度传感器

2.频率范围
(1)加速度传感器的频率应高于被测物的振动频率,频率的值主要看灵敏度偏差,如±10%、±5%、±3dB。
a.土木工程是低频,加速度传感器可选择0.2Hz~1kHz左右
b.机械设备一般是中频段,选择0.5Hz~5kHz的加速度传感器。
c.冲击测量高频居多。
(2)加速度传感器的重量、灵敏度与使用频率成反比,灵敏度高,重量大,使用频率低。

3.内部结构
  内部结构是指敏感材料晶体片感受振动的方式及安装形式,有压缩和剪切两大类,常见的有中心压缩、三角剪切、平面剪切、环型剪切。中心压缩频响高于剪切型,剪切型的环境适应性好于中心压缩型。如配用积分型电荷放大器测量速度、位移时,最好选用剪切型产品,这样所得信号波动小,稳定性好。

4.现场环境
  如果一些使用现场环境较为恶劣,需考虑的因素较多,如防水、高温、安装位置、强磁电场及地回路等。
(1)防水:防水有两个概念,浅层防水和深层防水,要选择合适的传感器防水等级。
(2)高温:多数厂商给出的温度范围为正常使用值,而不是高温状况的灵敏度。实际上,高温时灵敏度偏差较大,特殊用户应向厂商索取专用的高温时的灵敏度指标。
(3)位置限制:应选择工业型产品,在加速度传感器外加装防护罩,这可同时起绝缘、防尘的作用。如果对出线方向有要求,也应向厂商提出。
(4)绝缘、地回路及磁电场辐射:辐射较强的环境应选择特殊外壳材料的加速度传感器和专用导线。如果多点接地、潮湿等环境,可用浮地或绝缘型加速度传感器。
(5)附加质量:在振动结构上安装的加速度传感器,其质量要小于结构自身质量的1/10。

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