振動感測器的結構分類與工作原理
它是整個測試系統的靈魂,被世界各國列為尖端技術,特別是近幾年快速發展的IC技術和電腦技術,為感測器的發展提供了良好與可靠的科學技術基礎。目前市場上傳感的種類繁多,但其都是將非電流電壓得信號轉化為電流電壓的信號。下面就帶領大家認識一下振動感測器的結構分類與工作原理吧。
振動感測器的結構分類
1、相對式
電動式感測器基於電磁感應原理,即當運動的導體在固定的磁場裡切割磁力線時,導體兩端就感生出電動勢,因此利用這一原理而生產的感測器稱為電動式感測器。
相對式電動感測器從機械接收原理來說,是一個位移感測器,由於在機電變換原理中應用的是電磁感應定律,其產生的電動勢同被測振動速度成正比,所以它實際上是一個速度感測器。
2、電渦流式
電渦流感測器是一種相對式非接觸式感測器,它是通過感測器端部與被測物體之間的距離變化來測量物體的振動位移或幅值的。電渦流感測器具有頻率範圍寬(0~10kHZ),線性工作範圍大、靈敏度高以及非接觸式測量等優點,主要應用於靜位移的測量、振動位移的測量、旋轉機械中監測轉軸的振動測量。
3、電感式
依據感測器的相對式機械接收原理,電感式感測器能把被測的機械振動參數的變化轉換成為電參量信號的變化。因此,電感感測器有二種形式,一是可變間隙,二是可變導磁面積。
4、電容式
電容式感測器一般分為兩種類型。即可變間隙式和可變公共面積式。可變間隙式可以測量直線振動的位移。可變面積式可以測量扭轉振動的角位移。
振動感測器工作原理
振動感測器的種類豐富,按照工作原理的不同,能分為電渦流式振動感測器、電感式振動感測器、電容式振動感測器、壓電式振動感測器和電阻應變式振動感測器等。以下是這幾種振動感測器的工作原理和用途。
1、電渦流式振動感測器
電渦流式振動感測器是渦流效應為工作原理的振動式感測器,它屬於非接觸式感測器。電渦流式振動感測器是通過感測器的端部和被測物件之間距離上的變化,來測量物體振動參數的。電渦流式振動感測器主要用於振動位移的測量。
2、電感式振動感測器
電感式振動感測器是依據電磁感應原理設計的一種振動感測器。電感式振動感測器設置有磁鐵和導磁體,對物體進行振動測量時,能將機械振動參數轉化為電參量信號。電感式振動感測器能應用于振動速度、加速度等參數的測量。
3、電容式振動感測器
電容式振動感測器是通過間隙或公共面積的改變來獲得可變電容,再對電容量進行測定而後得到機械振動參數的。電容式振動感測器可以分為可變間隙式和可變公共面積式兩種,前者可以用來測量直線振動位移,後者可用于扭轉振動的角位移測定。
4、壓電式振動感測器
壓電式振動感測器是利用晶體的壓電效應來完成振動測量的,當被測物體的振動對壓電式振動感測器形成壓力後,晶體元件就會產生相應的電荷,電荷數即可換算為振動參數。壓電式振動感測器還可以分為壓電式加速度感測器、壓電式力感測器和阻抗頭。
5、電阻應變式振動感測器電阻應變式振動感測器是以電阻變化量來表達被測物體機械振動量的一種振動感測器。電阻應變式振動感測器的實現方式很多,可以應用各種傳感元件,其中較為常見的是電阻應變