加速度傳感器原理
導(dǎo)讀: 加速度傳感器是個什么東西?加速度傳感器原理又是怎么樣的呢?本文將詳細為您解答~~~~
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/270434.htm一、加速度傳感器原理- -簡介
加速度傳感器,英文名稱為acceleration transducer,是一種將加速度轉(zhuǎn)換為信號的傳感器,可用來測量加速力(物體在加速過程中作用于物體的力)?,F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于汽車制動啟動檢測、工程測振、地質(zhì)勘探等多種領(lǐng)域,主要用于汽車安全氣囊、牽引控制系統(tǒng)、防抱死系統(tǒng)等安全性能方面。
加速度傳感器可分為壓電式、壓阻式、電容式、伺服式四種,多數(shù)加速度傳感器是根據(jù)壓電效應(yīng)來工作的。目前,壓電式加速度傳感器已廣泛應(yīng)用于機器設(shè)備的振動測量上,可有效檢測機器潛在故障并達到自我保護,以避免對工人產(chǎn)生意外傷害。那么我們接下來就來了解一下壓電效應(yīng)以及壓電式加速度傳感器是如何運用壓電效應(yīng)的。
二、加速度傳感器原理- -壓電效應(yīng)
壓電式加速度傳感器又稱為壓電加速度計,是一種慣性式傳感器。利用的是壓電晶體的壓電效應(yīng)。其中,壓電晶體指具有“壓電效應(yīng)”的晶體,如壓電陶瓷,石英等。那么壓電效應(yīng)是什么呢?其具體定義如下:
壓電效應(yīng):某些電介質(zhì)受到外力作用變形的同時,其內(nèi)部還會發(fā)生極化的現(xiàn)象,在其內(nèi)部建立電場,使其兩個相對表面上出現(xiàn)正負相反的電荷;而一旦外力去除,它又恢復(fù)到之前不帶電的狀態(tài),我們將這種現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)。既然有正壓電效應(yīng),那么必然也會有逆壓電效應(yīng),所謂的逆壓電效應(yīng)指的是當在電介質(zhì)的極化方向上施加電場時,電介質(zhì)也會發(fā)生變形,而一旦電場去除,電介質(zhì)的變形也隨之消失,我們將這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)??偠灾龎弘娦?yīng)是指外力引起變形的同時也引起極化現(xiàn)象,逆壓電效應(yīng)是指施加電場出現(xiàn)極化現(xiàn)象的同時也引起變形。根據(jù)壓電效應(yīng)研制的加速度傳感器便是壓電式加速度傳感器。
三、加速度傳感器原理
加速度計受振,使得質(zhì)量塊加在壓電晶體上的力發(fā)生變化,當被測振動頻率遠遠低于加速度計的固有頻率時,被測加速度的變化與力的變化成正比,因此可通過力的大小判斷加速度的大小。由于正壓電效應(yīng),使得其變形的同時也產(chǎn)生電場,兩個相對表面上出現(xiàn)正負相反電荷,產(chǎn)生電壓,因此可將加速度轉(zhuǎn)化成電壓輸出。
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