压电式加速度传感器灵敏度对随机振动试验过程控制影响研究

压电式加速度传感器基于内部结构体特有的压电效应,可实现加速度信号转换成对应电荷变化量,广泛应用于振动试验控制与测量领域。作为振动试验控制系统中实时信号采集反馈的重要环节,传感器灵敏度直接决定随机振动试验控制与测量的准确性。本文基于苏试DC-6000-60电动振动台与美国SignalStarDP-760数字式振动控制仪等组成的试验控制系统,研究表明试验控制过程中电荷放大器内传感器灵敏度值设置偏差,控制仪拟合生成的控制频谱曲线表面上符合规定试验条件,但实际已导致航天产品在随机振动试验过程中过试验或欠试验。

加速度控制传感器对正弦振动试验结果的影响

以压电式加速度传感器作为电动振动试验系统垂直台面的加速度控制传感器,分析控制传感器在台面不同位置、设置不同灵敏度值时所采集的正弦振动试验数据,发现控制传感器布置在台面中间位置时,正弦振动试验结果最准确可靠,而对控制传感器设置不同的灵敏度值时,所采集到的结果数据偏差较大。研究结果可为实验室开展正弦振动试验时控制传感器安装位置的选取和灵敏度值设置提供依据。

一种高精度测量IEPE加速度传感器的电路设计与应用

随着环境试验设备产业的快速发展,环境振动试验的需求日益增加,其中加速度的测量成为评估振动试验效果的关键参数,为了能精确获取环境振动试验中的加速度值,特别是在使用集成电路式压电传感器(IEPE加速度传感器)时,本文提出了一种针对IEPE加速度传感器的高精度测量电路设计方案。该电路方案旨在解决IEPE加速度传感器在振动试验中信号提前与处理的问题,电路主要包括传感器的恒流供电、信号调理、信号输出、电源管理和噪声抑制等模块。该电路成功实现了对IEPE加速度传感器的精确测量,并应用与环境振动试验箱中,为振动试验、工业监测、机械健康诊断等领域提供了可靠的测量手段。

压电式加速度传感器在高冲击环境下的零漂分析

为了抑制侵彻加速度测试中发现的压电加速度传感器零漂现象,减小其对测试结果的不利影响.首先从传感器自身和传感器后续电路两个大方面,分析了测试系统可能产生零漂的各种原因,并且针对引起零漂的原因提出相应的解决措施.然后根据具体测试环境改进设计了抑制零漂的侵彻加速度存储测试系统.通过空气炮实验,与改进前的试验曲线进行比对.试验结果显示,设计采取得的措施很好的抑制了零漂现象.

压电式加速度传感器振动信号采集系统

针对变压器产生的振动信号的特征,设计了一种基于压电式加速度传感器的变压器振动信号采集系统。以振动控制台为试验对象,利用此系统对控制台输出的振动信号进行采集,并用快速傅里叶变换对采集到的振动信号进行分析。实验结果表明:该系统将压电式加速度传感器输出的电荷信号转换成了标准的电压信号,能够准确、实时地采集振动信号,为变压器故障在线监测奠定了基础。

压电式加速度传感器的频响检测分析

频响特性是传感器的重要指标,频响分析是一种得到广泛应用的系统分析方法。介绍了一种频率响应检测技术的实现方法,论述了振动信号采集、分析程序的实现,检测的硬件系统主要为多通道高速采集卡、信号发生调理装置。利用该检测系统对不同厂家、型号的压电式加速度传感器进行检测实验,实验结果表明此系统可以完成对压电式加速度传感器的频响检测分析。

一种压电式六维加速度传感器的校准方法研究

基于多只压电式单轴加速度传感器的压电式六维加速度传感器的传感误差主要由多只压电式单轴加速度传感器的安装误差和输出误差决定。为了对压电式六维加速度传感器的传感误差进行估计和补偿,提出并研究了一种压电式六维加速度传感器的校准方法,建立了压电式六维加速度传感器的校准模型。在此基础上,分析了校准过程中加速度激励误差对校准结果的影响和最佳角加速度激励频率的范围,建立了对校准误差进行估计的方法。研究结果表明,利用所建立的校准方法和校准误差估计方法不仅能够准确地实现压电式六维加速度传感器的校准,而且能够对校准结果的误差进行估计。该研究工作为压电式六维加速度传感器的误差补偿和精度提高奠定了基础。

压电式加速度传感器安装谐振频率分析

介绍了YD-1型压电式加速度传感器与CZ-4型磁座构成的磁座安装测振系统的安装谐振频率。给出了磁座安装测振系统受力分析及建立系统力学模型的一般方法,计算了该系统的谐振频率,并就磁座质量及剩磁大小对安装谐振频率的影响进行了讨论。

压电式加速度传感器的结构改进与设计

介绍了压电式加速度传感器的结构特点与工作原理。通过对传统的压电式加速度传感器结构的深入分析和试验,发现其有一定的局限性,为此对其进行了结构改进的尝试,经实验测试,表明其在性能上有一定的提高。同时对其新的设计结构和发展趋势进行了技术性的演讲与预测。

高温压电式加速度传感器的温度响应测试评价

针对现有高温加速度传感器需要量化与同类进口产品的温度响应差距的开发需求,提出了一种高温加速度传感器的同步高温振动对比测试方法,并开发了专用测试系统,对比开展了某型号高温压电加速度传感器与同类进口产品的温变响应和高温稳定性测试评价。在23~400℃升温段内,该压电加速度传感器的灵敏度随着温度升高均呈现增大的基本趋势,最大灵敏度温度漂移量为6.17%,约为Kistler传感器的2.53倍;在高温稳定性方面,该压电加速度传感器的高温灵敏度稳定度均值约为Kistler传感器的2倍。

高阻运放CA3140在压电式加速度传感器信号调理电路中的应用

针对当前动态测试领域通用的压电式加速度传感器测量电路存在的问题,本文提出采用模块化、集成化设计方法,采用集成芯片CA3140进行信号调理电路的设计,以降低电路设计成本、提高电路的信噪比、增强电路的稳定性和可靠性。该电路由电荷放大器、适调放大器、低通滤波器、高通滤波器、输出放大器等部分组成。试验表明:该电路功能齐全、实用可靠,具有较高的性价比,可广泛应用于设备、结构的动态监测和故障、缺陷的无损检测。

压电式加速度传感器灵敏度校准虚拟仪器设计

虚拟仪器是计算机技术与仪器技术深层次结合产生的全新概念的仪器 ,它实现了测量仪器的智能化、多样化、模块化特点。在虚拟仪器的硬件平台确定后 ,选用LabVIEW软件作为虚拟仪器软件平台 ,并利用其图形化编程特点 ,在虚拟信号发生器程序设计基础上设计了传感器灵敏度校准程序 ,并应用该程序实现了压电式加速度传感器灵敏度校准。与使用传统仪器进行压电式加速度传感器校准相比 ,具有校准过程速度快、操作简单。

利用Msc.dytran优化高冲击压电式加速度传感器设计

为优化压电式加速度传感器设计,提高其量程,用瞬态动力学仿真软件Msc.dytran对中心压缩型压电式加速度传感器在导弹碰靶过程中的加速度和动态应力进行模拟仿真。结果表明:对于结构一定的传感器,压电片厚度存在一个最佳值,可以通过仿真选择较好的材料组合(如,基座选铝、压电材料选石英)来减小透射到压电片中的应力波强度,以提高传感器的量程。

基于加速度传感器的车灯控制系统的研究

针对现有车灯技术中系统构成复杂、生产成本高等问题,提出了一种基于加速度传感器的车灯控制系统及其控制方法,其包括BCM、 G-sensor控制单元、车灯控制单元。该控制系统采用加速度传感器替代传统技术中的前后车身高度传感器,进而实现对车身姿态的实时监测,是对现有车灯AFS功能的一次技术升级,大大降低了线束成本、硬件成本及安装调试等成本。同时,以数字信号替代传统的模拟信号,信号稳定上得到了较大的改善。

新型集成压电式加速度传感器

带质量块的集成硅压电式加速度传感器是硅刻蚀加工与硅集成电路技术相结合的产物,它取得了近直流响应,灵敏度高等极佳的综合性能。重点介始了该传感器的结构和工艺,并简述了发展概况。

压电式加速度传感器在高冲击环境下的零漂分析

为抑制压电式加速度传感器在加速度测试中出现零漂现象,提高测试结果的准确性,本文从传感器本身及传感器后续电路两方面对零漂现象产生的原因进行分析,提出相关解决措施,实现抑制零漂现象的目的.

压电式加速度脉搏传感器的研制

“切脉”是中医诊断的一种主要手段,其准确度常常受医师的主现因素的影响。介绍了一种检测脉搏信号的传感器,给出了传感器的处理电路及干扰滤波方法。

一种平面剪切型压电式加速度传感器的设计及测试技术研究

传感器是故障预测与健康管理系统的最前端,是获取飞行器自身状态参数及所处工况环境参数的重要载体,而其中加速度传感器是使用最多的传感器之一,它被广泛的应用于结构振动加速度的监测系统中。文章所设计传感器选用PZT-5A作为敏感材料,参考多种敏感元件电荷产生机理,分析多种压电式加速度传感器结构,设计出以测量加速度物理量转化为电信号的剪切型轻质压电式加速度传感器,经实验验证,其具有较大的量程、较宽的工作温度范围、较高的防护等级,并能够在剧烈振动环境中保持良好性能。

压电式加速度传感器在桥梁健康监测中的应用

桥梁在外部环境的影响下发生随机性振动,且桥梁在沿桥长方向上下振动比较明显。结合实例,介绍了压电式加速度传感器在桥梁健康监测中的应用。

基于压电式加速度传感器的车削过程振动故障分析

分析压电式加速度传感器的测振原理,阐述基于压电式加速度传感器的振动测试系统方案。最后介绍该传感器在CD6140A机床车削过程的振动故障在线分析中的应用。