压电式加速度传感器的工作原理_压电式加速度传感器的结构
出处:面包板 发布于:2019-12-26 14:21:49
压电式加速度传感器常见的结构形式有中心压缩式、环形剪切式、三角剪切式。测量被测对象振动大小时,需选择测点并将加速度传感器安装牢靠。将压电式加速度传感器的压电晶体看做理想弹性体,忽略压电晶体与壳体之间连接胶层的质量,只考虑胶层的阻尼系数,并将压电式加速度传感器一端简化为自由端、一端简化为固定端,则可得到其工作时的力学简化模型,力学简化模型如图1所示。压电式加速度传感器的振动方程为mx2+cx1+kx=F(t)式中: m为压电晶体的质量kg;c为胶层的阻尼系数N·s /m;k为压电晶体的刚度系数N/m;x为压电晶体的位移m;x1为压电晶体的速度m/s;x2为压电晶体的加速度m/s2;F(t)为作用于压电式加速度传感器的外力N。
压电式加速度传感器的结构型犬有压缩型、剪切型和弯曲型三种,图11—5为压缩型加速度计结构示意图。其敏感元件是压电晶体片4,晶体片上压一个质量块3,用一个刚度较大的弹簧2对这个质量块施加一个预紧力,并将它们绽在一个带有厚的基座6的金属外壳1内。当加速度计安装在被测扳动物体上而随之板动时,质量块就产生一个正比于振动加速度的力作用在压电晶体片上,根据正压电效应,在晶体片两相对的表川上就产生交变的电材,共大小与作用力成正比,田质量块的质量固定不变,所以晶体片上的电荷与扳动加速度成正比。
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