壓電式振動(dòng)傳感器是一種利用壓電效應將物體的振動(dòng)轉換為電信號的設備,廣泛應用于機械、汽車(chē)、航空等領(lǐng)域的振動(dòng)監測和故障診斷。
壓電式振動(dòng)傳感器基于壓電效應工作,當晶體受到外力作用時(shí),會(huì )在相應方向上產(chǎn)生電荷,這種變化經(jīng)過(guò)處理后可以轉換為電信號。常用的壓電材料包括石英晶體和壓電陶瓷等,它們因變形而在表面產(chǎn)生電荷,通過(guò)測量這些電荷的變化來(lái)感知振動(dòng)。
在工程應用中,壓電式振動(dòng)傳感器具有靈敏度高、精度高、響應快等優(yōu)點(diǎn),能夠檢測寬頻率范圍內的振動(dòng)。例如,它用于監測機械設備的振動(dòng)狀態(tài),幫助診斷設備故障。由于其結構簡(jiǎn)單且安裝方便,它可以在各種惡劣環(huán)境下使用。
壓電式振動(dòng)傳感器有金屬螺栓安裝、對地絕緣轉換螺栓連接、膠粘劑粘接和磁鐵轉換吸盤(pán)連接四種安裝方式,其中金屬螺栓安裝和膠粘劑粘接為常見(jiàn)。利用鋼制螺樁把傳感器固定在拋光的金屬面上,這種方式可以得到高的響應頻率,其它的安裝方式會(huì )降低響應頻率。要做到數據結論準確,首先要正確使用和安裝傳感器。在設計振動(dòng)傳感器支架、緊固件及實(shí)施安裝時(shí)應遵循以下幾點(diǎn):
?。?)了解所測參數的基本情況,如振動(dòng)加速度的振幅、頻率范圍;
?。?)了解傳感器的結構形式和特性,包括傳感器質(zhì)量,自然頻率,安裝尺寸等;
?。?)根據被測結構的具體情況確定傳器的安裝方式,對低頻測量應重點(diǎn)考慮附加質(zhì)量對測量結果的影響;對高頻測量則應保證安裝剛度符合標準要求;
?。?)傳感器及轉接支架的安裝接觸面應平整、光滑,以保證傳感器安裝精度和剛度;
?。?)仔細調整傳感器的安裝方向。使軸向靈敏軸與所要測量方向一致,橫向靈敏軸應避開(kāi)側向加速度大的方向;
?。?)控制螺栓擰入深度及擰緊力矩,適當的擰緊力矩為1.8N?m。
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