开航ZHJ-3D压电式速度传感器

　　开航ZHJ-3D压电式速度传感器

　　简介：

　　压电式加速度传感器的机械接收部分是惯性式加速度机械接收原理，机电部分利用的是压电晶体的正压电效应。其原理是某些晶体（如人工J化陶瓷、压电石英晶体等，不同的压电材料具有不同的压电系数，一般都可以在压电材料性能表中查到。）在一定方向的外力作用下或承受变形时，它的晶体面或J化面上将有电荷产生，这种从机械能（力，变形）到电能（电荷，电场）的变换称为正压电效应。而从电能（电场，电压）到机械能（变形，力）的变换称为逆压电效应。

　　因此利用晶体的压电效应，可以制成测力传感器，在振动测量中，由于压电晶体所受的力是惯性质量块的牵连惯性力，所产生的电荷数与加速度大小成正比，所以压电式传感器是加速度传感器。

　　在振动试验中，除了测量振动，还经常需要测量对试件施加的动态激振力。压电式力传感器具有频率范围宽、动态范围大、体积小和重量轻等优点，因而获得广泛应用。压电式力传感器的工作原理是利用压电晶体的压电效应，即压电式力传感器的输出电荷信号与外力成正比。

　　测量振动的方式：

　　振动传感器可用于机械中的振动和位移、转子与机壳的热膨胀量的长期监测;生产线的在线自动检测和自动控制;科学研究中的多种微小距离和微小运动的测量等。振动传感器广泛应用于能源、化工、医学、汽车、冶金，机器制造，科研教学等诸多领域，更主要的是应用于在防范地震灾害领域的检测上。

　　振动传感器测量振动的方式很多，但总结起来，原理大多都采用以下三种：

　　1.机械式测量方法：将工程振动的变化量转换成机械信号，再经机械系统放大后，进行测量、记录，常用的仪器有杠杆式测振仪和盖格尔测振仪，这种方法测量频率较，精度差，但操作起来很方便。

　　2.光学式测量方法：将工程振动的变化量转换为光学信号，经光学系统放大后显示和记录。象激光测振仪就是采用这种方法。

　　3.电测方法：将工程振动的变化量转换成电信号，经线路放大后显示和记录。它是先将机械振动量转化成电量，然后对其进行测量，根据对应关系，知道振动量的大小，这是目前应用得*广泛的震动测量方法。

　　从上面三种测量方法可以看出，它们都是经过振动传感器、信号放大电路和显示记录三个环节来完成的。

　　接收原理：

　　振动传感器在测试技术中是关键部件之一，它的作用主要是将机械量接收下来，并转换为与之成比例的电量。由于它也是一种机电转换装置。所以我们有时也称它为换能器、拾振器等。

　　振动传感器并不是直接将原始要测的机械量转变为电量，而是将原始要测的机械量做为振动传感器的输入量，然后由机械接收部分加以接收，形成另一个适合于变换的机械量，*后由机电变换部分再将变换为电量。因此一个传感器的工作性能是由机械接收部分和机电变换部分的工作性能来决定的。

　　1、相对式机械接收原理

　　由于机械运动是物质运动的*简单的形式，因此人们*先想到的是用机械方法测量振动，从而制造出了机械式测振仪（如盖格尔测振仪等）。传感器的机械接收原理就是建立在此基础上的。相对式测振仪的工作接收原理是在测量时，把仪器固定在不动的支架上，使触杆与被测物体的振动方向一致，并借弹簧的弹性力与被测物体表面相接触，当物体振动时，触杆就跟随它一起运动，并推动记录笔杆在移动的纸带上描绘出振动物体的位移随时间的变化曲线，根据这个记录曲线可以计算出位移的大小及频率等参数。

　　由此可知，相对式机械接收部分所测得的结果是被测物体相对于参考体的相对振动，只有当参考体*不动时，才能测得被测物体的*振动。这样，就发生一个问题，当需要测的是*振动，但又找不到不动的参考点时，这类仪器就无用武之地。例如：在行驶的内燃机车上测试内燃机车的振动，在地震时测量地面及楼房的振动……，都不存在一个不动的参考点。在这种情况下，我们*须用另一种测量方式的测振仪进行测量，即利用惯性式测振仪。

　　2、惯性式机械接收原理

　　惯性式机械测振仪测振时，是将测振仪直接固定在被测振动物体的测点上，当传感器外壳随被测振动物体运动时，由弹性支承的惯性质量块将与外壳发生相对运动，则装在质量块上的记录笔就可记录下质量元件与外壳的相对振动位移幅值，然后利用惯性质量块与外壳的相对振动位移的关系式，即可求出被测物体的*振动位移波形。

　　安装：

　　1）安装位置：垂直或者水平安装于被测振动点上，将振动变送器底部螺钉固定在被测壳体上，然后将振动变送器拧在上面拧紧即可。

　　2）安装尺寸及规范：若振动变送器安装位置受到高温蒸汽等冲刷时，为降低振动变送器环境温度、需加防护措施，一般情况下可不加防护。

　　3）接线说明：红色导线接DC24V电源正端，蓝色导线接DC24V电源负端，同时红色和蓝色导线也是4～20毫安输出引线。连接导线要求有良好的绝缘性能，采用二芯屏蔽电缆。

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