跟着智能手机等消费类电子的遍及,要求设备具有更高的功用和可规划性,加速度传感器为满意运用中的工况环境和量程、精度等需求,要做正确的选型,咱们来了解一下加速度传感器有哪些技能要求。
加速度传感器的选型要求
灵敏度
传感器的灵敏度是传感器的最基本目标之一。传感器的灵敏度应根据被测振荡量(加速度值)巨细而定,但由于压电加速度传感器是丈量振荡的加速度值,而在相同的位移幅值条件下加速度值与信号的频率平方成正比,所以不同频段的加速度信号巨细相差甚大。
大型结构的低频振荡其振荡量的加速度值可能会适当小,例如当振荡位移为 1mm, 频率为1 Hz 的信号其加速度值仅为0.04m/s2(0.004g);然而对高频振荡当位移为0.1mm,频率为10 kHz的信号其加速度值可达4 x 10 5m/s2(40000g)。因而虽然压电式加速度传感器具有较大的丈量量程规模,但对用于丈量凹凸两头频率的振荡信号,挑选加速度传感器灵敏度时应对信号有充沛的估量。
最常用的振荡丈量压电式加速度计灵敏度,电压输出型(IEPE 型)为50~100 mV/g,电荷输出型为10 ~ 50 pC/g。
量程规模
加速度值传感器的丈量量程规模是指传感器在必定的非线性差错规模内所能丈量的最大丈量值。通用型压电加速度传感器的非线性差错大多为1%。作为一般准则,灵敏度越高其丈量规模越小,反之灵敏度越小则丈量规模越大。
IEPE电压输出型压电加速度传感器的丈量规模是由在线性差错规模内所答应的最大输出信号电压所决议。而电荷输出型丈量规模则受传感器机械刚度的限制,在相同的条件下传感灵敏芯体受机械弹性区间非线性限制的最大信号输出要比IEPE型传感器的量程大得多,其值大多需经过试验来确认。
一般情况下当传感器灵敏度高,其灵敏芯体的质量块也就较大,传感器的量程就相对较小。一起因质量块较大其谐振频率就偏低这样就较简单激起传感器灵敏芯体的谐振信号,成果使谐振波叠加在被测信号上形成信号失真输出。因而在最大丈量规模挑选时,也要考虑被测信号频率组成以及传感器自身的自振谐振频率,防止传感器的谐振分量发生。一起在量程上应有满足的安全空间以确保信号不发生失真。
丈量频率规模
传感器的频率丈量规模是指传感器在规则的频率呼应幅值差错内(±5%, ±10%, ±3dB)传感器所能丈量的频率规模。频率规模的高,低限别离称为高,低频到频率。到频率与差错直接相关,所答应的差错规模大则其频率规模也就宽。作为一般准则,传感器的高频呼应取决于传感器的机械特性,而低频呼应则由传感器和后继电路的归纳电参数所决议。高频截止频率高的传感器必定是体积小,分量轻,反之用于低频丈量的高灵敏度传感器相对来说则必定体积大和分量重。
挑选加速度计的频率应高于被测物的振荡频率,有倍频剖析要求的加速度计频呼应更高。土木工程是低频,加速度计可挑选0.2Hz~1kHz左右,机械设备一般是中频段,可根据设备转速、设备刚度等要素归纳估量频率,挑选0.5Hz~5kHz的加速度计。冲击丈量高频居多。