在高度發(fā)展(zhan)的(de)現(xiàn)代工業(yè)中,現(xiàn)代測試(shi)技(ji)術(shù)(shu)向(xiang)數(shù)(shu)字(zi)化、信息化方向(xiang)發(fā)展(zhan)已(yi)成(cheng)必(bi)然發(fā)展(zhan)趨勢(shi),而(er)測試(shi)系統(tǒng)(tong)的(de)前(qian)端(duan)是傳(chuan)感(gan)器(qi),它是整(zheng)個測試(shi)系統(tǒng)(tong)的(de)靈魂(hun),被(bei)世(shi)界(jie)各國列(lie)為技(ji)術(shù)(shu),特(te)別是近(jin)幾(ji)年(nian)快速發(fā)展(zhan)的(de)IC技(ji)術(shù)(shu)和(he)計算(suan)機(jī)技(ji)術(shù)(shu),為傳感(gan)器的發(fā)展(zhan)提(ti)供了良好(hao)與可靠的科(ke)學(xué)(xue)技(ji)術(shù)(shu)基(ji)礎(chǔ)(chu)。使傳感(gan)器(qi)的發(fā)展(zhan)日新月(yue)益(yi),且(qie)數(shù)(shu)字(zi)化、多功能(neng)與(yu)智能(neng)化是現(xiàn)代傳感(gan)器發(fā)展(zhan)的(de)重要特(te)征。
美(mei)國METRIX邁確振動傳感(gan)器(qi)在測試(shi)技(ji)術(shù)(shu)中(zhong)是關(guān)(guan)鍵(jian)部(bu)件(jian)之(zhi)壹(yi),它的(de)作(zuo)用(yong)主要是將機(jī)械(xie)量接(jie)收(shou)下來(lai),並(bing)轉(zhuǎn)換(huan)為與之(zhi)成(cheng)比(bi)例的(de)電(dian)量。由(you)於它也(ye)是壹(yi)種(zhong)機(jī)電(dian)轉(zhuǎn)換(huan)裝(zhuang)置。所(suo)以(yi)我(wo)們(men)有時(shi)也稱(cheng)它為換(huan)能(neng)器、拾(shi)振(zhen)器(qi)等(deng)。
美(mei)國METRIX邁確振動傳感(gan)器(qi)並(bing)不是直(zhi)接(jie)將原始(shi)要(yao)測的機(jī)械(xie)量轉(zhuǎn)變(bian)為電量,而(er)是將原始(shi)要(yao)測的機(jī)械(xie)量做(zuo)為振動傳感(gan)器(qi)的輸入(ru)量,然後(hou)由(you)機(jī)械(xie)接(jie)收(shou)部分(fen)加以(yi)接(jie)收(shou),形成(cheng)另(ling)壹(yi)個適(shi)合(he)於變(bian)換(huan)的(de)機(jī)械(xie)量,後(hou)面(mian)由(you)機(jī)電(dian)變(bian)換(huan)部(bu)分再(zai)將變(bian)換(huan)為電量。因此(ci)壹(yi)個傳感器(qi)的(de)工(gong)作性能(neng)是由(you)機(jī)械(xie)接(jie)收(shou)部分(fen)和(he)機(jī)電(dian)變(bian)換(huan)部(bu)分的(de)工(gong)作(zuo)性(xing)能(neng)來(lai)決(jue)定(ding)的。
1、相(xiang)對式(shi)機(jī)械(xie)接(jie)收(shou)原理
由(you)於機(jī)械(xie)運(yùn)(yun)動是物質(zhì)(zhi)運(yùn)(yun)動的簡(jian)單(dan)的(de)形式(shi),因此(ci)人(ren)們(men)先想(xiang)到的(de)是用(yong)機(jī)械(xie)方法測量振(zhen)動,從(cong)而(er)制(zhi)造出(chu)了(le)機(jī)械(xie)式(shi)測振儀(如(ru)蓋(gai)格爾測振儀等(deng))。美(mei)國METRIX邁確振動傳感(gan)器(qi)的機(jī)械(xie)接(jie)收(shou)原理就是建(jian)立(li)在此(ci)基礎(chǔ)(chu)上(shang)的(de)。相對式(shi)測振儀的(de)工作(zuo)接(jie)收(shou)原理是在測量時(shi),把(ba)儀器(qi)固(gu)定在不動的支(zhi)架(jia)上,使觸(chu)桿(gan)與(yu)被(bei)測物體(ti)的振(zhen)動方向(xiang)壹(yi)致(zhi),並(bing)借(jie)彈簧(huang)的彈性力(li)與(yu)被(bei)測物體(ti)表面相(xiang)接(jie)觸(chu),當(dāng)物體(ti)振動時(shi),觸(chu)桿(gan)就跟隨(sui)它壹(yi)起(qi)運(yùn)動,並(bing)推(tui)動記(ji)錄(lu)筆桿(gan)在移(yi)動的紙(zhi)帶(dai)上描繪出振(zhen)動物體(ti)的位(wei)移(yi)隨(sui)時(shi)間的(de)變(bian)化曲線,根據(jù)(ju)這(zhe)個記(ji)錄(lu)曲線(xian)可以(yi)計(ji)算出位(wei)移(yi)的大(da)小(xiao)及頻(pin)率(lv)等(deng)參數(shù)(shu)。
由(you)此(ci)可知(zhi),相(xiang)對式(shi)機(jī)械(xie)接(jie)收(shou)部分(fen)所測得(de)的(de)結(jié)(jie)果(guo)是被(bei)測物體(ti)相對於參考(kao)體(ti)的相(xiang)對振(zhen)動,只有當(dāng)(dang)參考體(ti)不動時(shi),才(cai)能(neng)測得(de)被(bei)測物體(ti)的振(zhen)動。這(zhe)樣,就發(fā)生(sheng)壹(yi)個問題(ti),當(dāng)(dang)需要測的是振(zhen)動,但又(you)找不到不動的參(can)考(kao)點(diǎn)時(shi),這(zhe)類(lei)儀器就無用武之(zhi)地(di)。例如(ru):在行駛的內(nèi)燃機(jī)車(che)上(shang)測試(shi)內(nèi)燃機(jī)車(che)的(de)振(zhen)動,在地(di)震(zhen)時(shi)測量地(di)面(mian)及樓(lou)房(fang)的(de)振動……,都不存(cun)在壹(yi)個不動的參(can)考(kao)點(diǎn)。在這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)下,我(wo)們(men)必(bi)須(xu)用(yong)另(ling)壹(yi)種(zhong)測量方式(shi)的(de)測振儀進(jìn)(jin)行測量,即(ji)利(li)用慣性(xing)式(shi)測振儀。
2、慣性(xing)式(shi)機(jī)械(xie)接(jie)收(shou)原理
慣性(xing)式(shi)機(jī)械(xie)測振儀測振時(shi),是將測振儀直(zhi)接(jie)固(gu)定在被(bei)測振動物體(ti)的測點(diǎn)上(shang),當(dāng)美(mei)國METRIX邁確振動傳感(gan)器(qi)外(wai)殼隨(sui)被(bei)測振動物體(ti)運(yùn)動時(shi),由(you)彈性支(zhi)承(cheng)的慣性(xing)質(zhì)(zhi)量塊(kuai)將與外(wai)殼發(fā)生(sheng)相(xiang)對運(yùn)(yun)動,則裝(zhuang)在質(zhì)(zhi)量塊(kuai)上的(de)記(ji)錄(lu)筆就可記(ji)錄(lu)下質(zhì)(zhi)量元(yuan)件(jian)與(yu)外(wai)殼的相(xiang)對振(zhen)動位移(yi)幅值(zhi),然後(hou)利(li)用(yong)慣性(xing)質(zhì)(zhi)量塊(kuai)與外(wai)殼的相(xiang)對振(zhen)動位移(yi)的關(guān)(guan)系式(shi),即(ji)可求(qiu)出(chu)被(bei)測物體(ti)的振(zhen)動位移(yi)波形。
1.引入新技(ji)術(shù)(shu)發(fā)展(zhan)新功(gong)能(neng)
隨(sui)著(zhe)人(ren)們(men)對自(zi)然認(rèn)(ren)識的(de)深(shen)化,會(hui)不斷發(fā)現(xiàn)壹(yi)些(xie)新的(de)物理效(xiao)應(yīng)、化學(xué)(xue)效(xiao)應(yīng)、生物效(xiao)應(yīng)等(deng)。利用這(zhe)些(xie)新的(de)效(xiao)應(yīng)可開(kai)發(fā)出(chu)相(xiang)應(yīng)的新型(xing)傳(chuan)感(gan)器,從(cong)而(er)為提(ti)高傳感器性能和(he)拓展(zhan)美(mei)國METRIX邁確振動傳感(gan)器(qi)的應(yīng)用範(fàn)(fan)圍提(ti)供新的(de)可(ke)能(neng)。圖爾克(ke)市場(chang)技(ji)術(shù)(shu)部(bu)產(chǎn)(chan)品兼(jian)主管楊德友向(xiang)記(ji)者(zhe)表示,“目(mu)前(qian)傳感(gan)器界(jie)的大特(te)點(diǎn)就是不斷引入新技(ji)術(shù)(shu)發(fā)展(zhan)新功(gong)能(neng)。”如(ru)檢測金屬產(chǎn)(chan)品位置的(de)電(dian)感式(shi)接(jie)近(jin)開(kai)關(guān)(guan),它利(li)用(yong)金(jin)屬物體(ti)接(jie)近(jin)能(neng)產(chǎn)生電磁場(chang)的振(zhen)蕩感應(yīng)頭時(shi)在被(bei)測金屬上(shang)形成(cheng)的(de)渦(wo)流(liu)效(xiao)應(yīng)來檢測金屬產(chǎn)(chan)品的位(wei)置。由(you)於不同(tong)金(jin)屬渦(wo)流(liu)效(xiao)應(yīng)的效(xiao)果(guo)不同(tong),因此(ci)不同(tong)金(jin)屬的(de)檢(jian)測距離是不壹(yi)樣的,尤其(qi)是面(mian)對各類(lei)合(he)金時(shi),普通(tong)的電感式(shi)接(jie)近(jin)開(kai)關(guān)(guan)就顯得(de)力(li)不從(cong)心,這(zhe)就要求(qiu)生(sheng)產(chǎn)廠(chang)商在提(ti)高產(chǎn)品功能(neng)上下(xia)功(gong)夫(fu)。由(you)於電感(gan)式(shi)接(jie)近(jin)開(kai)關(guān)(guan)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是在鐵氧體(ti)磁芯(xin)上(shang)繞制線(xian)圈(quan)作為電感(gan)線圈,而鐵(tie)氧體(ti)磁芯(xin)自(zi)身的限(xian)制使得(de)電(dian)感(gan)式(shi)傳(chuan)感器不可(ke)能(neng)在已有的(de)設(shè)計理念(nian)下(xia)發(fā)展(zhan),那(na)麼只能在技(ji)術(shù)(shu)上(shang)開(kai)發(fā)出(chu)可(ke)以(yi)替(ti)代鐵氧體(ti)線圈(quan)的(de)產(chǎn)(chan)品來提(ti)高產(chǎn)品的性(xing)能。電(dian)感(gan)式(shi)接(jie)近(jin)開(kai)關(guān)(guan)就摒棄了鐵(tie)氧體(ti)磁芯(xin),從(cong)而(er)去(qu)掉(diao)了(le)磁芯(xin)的(de)限制。這(zhe)樣在檢測不同(tong)金(jin)屬時(shi)可以(yi)通(tong)過(guo)電(dian)路(lu)調(diào)節(jié)提(ti)高產(chǎn)品的檢(jian)測距離,並(bing)且(qie)全金屬檢(jian)測距離無(wu)衰(shuai)減(jian),抗(kang)幹?jǐn)_能力也(ye)有所(suo)提(ti)升(sheng)。
2. 利用(yong)新材料發(fā)展(zhan)新產(chǎn)(chan)品
美(mei)國METRIX邁確振動傳感(gan)器(qi)材料是傳(chuan)感(gan)器(qi)技(ji)術(shù)(shu)的(de)重(zhong)要(yao)基(ji)礎(chǔ),隨(sui)著(zhe)材料科(ke)學(xué)(xue)的(de)進(jìn)(jin)步,人(ren)們(men)可制(zhi)造出(chu)各種(zhong)新型(xing)傳(chuan)感(gan)器。例如(ru)用(yong)高分子聚合物薄(bo)膜(mo)制(zhi)成(cheng)溫(wen)度傳感(gan)器(qi),光(guang)導(dǎo)纖維能制(zhi)成(cheng)壓(ya)力(li)、流(liu)量、溫(wen)度、位移(yi)等(deng)多種(zhong)傳(chuan)感器,用陶(tao)瓷(ci)制(zhi)成(cheng)壓(ya)力(li)傳(chuan)感(gan)器。高分子聚合物能隨(sui)周(zhou)圍(wei)環(huán)(huan)境(jing)的(de)相對濕(shi)度大小(xiao)成(cheng)比(bi)例地(di)吸(xi)附和(he)釋放水(shui)分子。將高分(fen)子電(dian)介(jie)質(zhì)(zhi)做(zuo)成(cheng)電(dian)容(rong)器(qi),測定電容(rong)容量的(de)變(bian)化,即可得(de)出(chu)相(xiang)對濕(shi)度。利用(yong)這(zhe)個原理制(zhi)成(cheng)的(de)等(deng)離子聚合法聚苯乙(yi)烯(xi)薄(bo)膜(mo)溫(wen)度傳感(gan)器(qi),具(ju)有測濕(shi)範(fàn)(fan)圍寬(kuan)、溫(wen)度範(fàn)(fan)圍寬(kuan)、響(xiang)應(yīng)速度快、尺寸(cun)小、可用於小空(kong)間(jian)測濕(shi)、溫度系數(shù)(shu)小(xiao)等(deng)特(te)點(diǎn)。陶(tao)瓷電(dian)容式(shi)壓(ya)力(li)傳(chuan)感(gan)器是壹(yi)種(zhong)無(wu)中介液的幹(gan)式(shi)壓(ya)力(li)傳(chuan)感(gan)器。采(cai)用(yong)優(yōu)良(liang)的(de)陶瓷技(ji)術(shù)(shu),厚膜電子技(ji)術(shù)(shu),其(qi)技(ji)術(shù)(shu)性(xing)能(neng)穩(wěn)定,年漂移(yi)量的(de)滿(man)量程(cheng)誤(wu)差(cha)不超(chao)過(guo)0.1%,溫(wen)漂(piao)小,抗(kang)過(guo)載更可(ke)達(dá)量程(cheng)的(de)數(shù)(shu)百(bai)倍。
光(guang)導(dǎo)纖維的應(yīng)用是傳(chuan)感(gan)材料的(de)重(zhong)大突破(po),光(guang)纖傳感器與(yu)傳統(tǒng)(tong)傳(chuan)感(gan)器(qi)相(xiang)比(bi)有許(xu)多特(te)點(diǎn):靈敏度高、結(jié)(jie)構(gòu)(gou)簡單(dan)、體(ti)積小(xiao)、耐(nai)腐蝕(shi)、電(dian)絕(jue)緣性(xing)好(hao)、光(guang)路(lu)可彎曲(qu)、便於實(shí)現(xiàn)遙測等(deng)。而光(guang)纖傳感器與(yu)集成(cheng)光(guang)路(lu)技(ji)術(shù)(shu)的(de)結(jié)(jie)合(he),加(jia)速了(le)光(guang)纖傳感器技(ji)術(shù)(shu)的(de)發(fā)展(zhan)。將集成(cheng)光(guang)路(lu)器件(jian)代(dai)替(ti)原有光(guang)學(xué)(xue)元(yuan)件(jian)和(he)無源(yuan)光(guang)器件(jian),光(guang)纖傳感器又(you)具(ju)有了(le)高帶寬(kuan)、低(di)信(xin)號(hao)處(chu)理電(dian)壓(ya)、可(ke)靠(kao)性(xing)高、成(cheng)本(ben)低(di)等(deng)特(te)點(diǎn)。
美(mei)國METRIX邁確振動傳感(gan)器(qi)的機(jī)電(dian)變(bian)換(huan):
壹(yi)般來(lai)說(shuo),振動傳感(gan)器(qi)在機(jī)械(xie)接(jie)收(shou)原理方面,只有相(xiang)對式(shi)、慣性(xing)式(shi)兩(liang)種(zhong),但(dan)在機(jī)電(dian)變(bian)換(huan)方面,由(you)於變(bian)換(huan)方法和(he)性質(zhì)(zhi)不同(tong),其(qi)種(zhong)類(lei)繁多,應(yīng)用範(fàn)(fan)圍也(ye)極其廣泛。
在現(xiàn)代振動測量中(zhong)所(suo)用的(de)傳感器,已不是傳(chuan)統(tǒng)(tong)概(gai)念(nian)上(shang)獨(dú)(du)立(li)的機(jī)械(xie)測量裝(zhuang)置,它僅(jin)是整(zheng)個測量系統(tǒng)(tong)中(zhong)的(de)壹(yi)個環(huán)(huan)節(jié)(jie),且(qie)與(yu)後(hou)續(xù)(xu)的電子線(xian)路(lu)緊密相(xiang)關(guān)。
由(you)於美(mei)國METRIX邁確振動傳感(gan)器(qi)內(nèi)部機(jī)電(dian)變(bian)換(huan)原理的(de)不同(tong),輸(shu)出的(de)電量也(ye)各不相(xiang)同(tong)。有的(de)是將機(jī)械(xie)量的(de)變(bian)化變(bian)換(huan)為電動勢(shi)、電(dian)荷(he)的變(bian)化,有的(de)是將機(jī)械(xie)振(zhen)動量的(de)變(bian)化變(bian)換(huan)為電阻、電感等(deng)電參量的(de)變(bian)化。壹(yi)般說(shuo)來,這(zhe)些(xie)電(dian)量並(bing)不能(neng)直(zhi)接(jie)被(bei)後(hou)續(xù)(xu)的顯示、記(ji)錄(lu)、分析(xi)儀器(qi)所(suo)接(jie)受(shou)。因此(ci)針對不同(tong)機(jī)電(dian)變(bian)換(huan)原理的(de)傳(chuan)感(gan)器,必(bi)須(xu)附(fu)以(yi)專(zhuan)配(pei)的測量線(xian)路(lu)。測量線(xian)路(lu)的作用(yong)是將傳感(gan)器(qi)的輸出(chu)電量後(hou)變(bian)為後(hou)續(xù)(xu)顯示、分析(xi)儀器(qi)所(suo)能(neng)接(jie)受(shou)的壹(yi)般電(dian)壓(ya)信(xin)號(hao)。因此(ci),美(mei)國METRIX邁確振動傳感(gan)器(qi)按(an)其(qi)功(gong)能可有以(yi)下(xia)幾(ji)種(zhong)分(fen)類方法:
按(an)機(jī)械(xie)接(jie)收(shou)原理分(fen):相(xiang)對式(shi)、慣性(xing)式(shi);
按(an)機(jī)電(dian)變(bian)換(huan)原理分(fen):電(dian)動式(shi)、壓(ya)電(dian)式(shi)、電(dian)渦流式(shi)、電(dian)感式(shi)、電(dian)容式(shi)、電(dian)阻式(shi)、光(guang)電式(shi);
按(an)所(suo)測機(jī)械(xie)量分(fen):位(wei)移(yi)傳感(gan)器(qi)、速度傳感(gan)器(qi)、加速度傳感(gan)器(qi)、力傳感(gan)器(qi)、應(yīng)變(bian)傳感(gan)器(qi)、扭振傳感器、扭矩傳感器。
上(shang)壹(yi)篇 力士樂(le)REXROTH比(bi)例溢(yi)流(liu)閥如何選型(xing)操(cao)作 下(xia)壹(yi)篇 賀德克壓(ya)力(li)傳(chuan)感(gan)器EDS-3346-2-06,0-000-F1的技(ji)術(shù)(shu)詳