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PCB單軸加速度傳感器

來源: 發(fā)布時間:2021-10-09

接近傳感器有幾種類型:

電容式接近傳感器

電容式接近傳感器是一個以電極為檢測端的經(jīng)電電容接近開關(guān),它由高頻振蕩電路、檢波電路、放大電路、整形電路及輸出電路組成。

平時檢測電極與大地之間存在一定的電容量,它成為振蕩電路的一個組成部分。當被檢測物體接近檢測電極時,由于檢測電極加有電壓,檢測電極就會受到靜電感應(yīng)而產(chǎn)生極化現(xiàn)象,被測物體越靠近檢測電極,檢測電極上的感應(yīng)電荷就越多。由于檢測電極上的靜電電容為 ,所以隨著電荷量的增多,使檢測電極電容隨之增大。由于振蕩電路的振蕩頻率 與電容成反比,所以當電容C增大時振蕩電路的振蕩減弱,甚至停止振蕩。

電感式接近傳感器

電感式接近傳感器由高頻振蕩電路、檢波電路、放大電路、整形電路及輸出電路組成。檢測用敏感元件為檢測線圈,它是振蕩電路的一個組成部分,振蕩電路的振蕩頻率為 。當檢測線圈通以交流電時,在檢測線圈的周圍就產(chǎn)生一個交變的磁場,當金屬物體接近檢測線圈時,金屬物體就會產(chǎn)生電渦流而吸收磁場能量,使檢測線圈的電感L發(fā)生變化,從而使振蕩電路的振蕩頻率減小,以至停振。振蕩與停振這兩種狀態(tài)經(jīng)監(jiān)測電路轉(zhuǎn)換為開關(guān)信號輸出。




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傳感器按作用形式分如下:

按作用形式可分為主動型和被動型傳感器。

主動型傳感器又有作用型和反作用型,此種傳感器對被測對象能發(fā)出一定探測信號,能檢測探測信號在被測對象中所產(chǎn)生的變化,或者由探測信號在被測對象中產(chǎn)生某種效應(yīng)而形成信號。檢測探測信號變化方式的稱為作用型,檢測產(chǎn)生響應(yīng)而形成信號方式的稱為反作用型。雷達與無線電頻率范圍探測器是作用型實例,而光聲效應(yīng)分析裝置與激光分析器是反作用型實例。

被動型傳感器只是接收被測對象本身產(chǎn)生的信號,如紅外輻射溫度計、紅外攝像裝置等。

傳感器的特點包括:微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展,讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓物體慢慢變得活了起來。通常根據(jù)其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等大類。


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超聲波距離傳感器技術(shù)應(yīng)用:

超聲波對液體、固體的穿透本領(lǐng)很大,尤其是在不透明的固體中,它可穿透幾十米的深度。

超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會產(chǎn)生明顯反射形成反射成回波,碰到活動物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。因此超聲波檢測廣泛應(yīng)用在工業(yè)、**、生物醫(yī)學(xué)等方面。

超聲波距離傳感器可以廣泛應(yīng)用在物位(液位)監(jiān)測,機器人防撞,各種超聲波接近開關(guān),以及防盜報警等相關(guān)領(lǐng)域,工作可靠,安裝方便, 防水型,發(fā)射夾角較小,靈敏度高,方便與工業(yè)顯示儀表連接,也提供發(fā)射夾角較大的探頭。


稱重傳感器安裝注意事項:

1、稱重傳感器要輕拿輕放,尤其對于用合金鋁材料作為彈性體的小容量傳感器,任何振動造成的沖擊或者跌落,都很有可能造成很大的輸出誤差。

2、設(shè)計加載裝置及安裝時應(yīng)保證加載力的作用稱重傳感器受力軸線重合,使傾斜負荷和偏心負荷的影響減至較小。

3、在水平調(diào)整方面。如果使用的是稱重傳感器的話,其底座的安裝平面要使用水平儀調(diào)整直到水平;如果是多個傳感器同時測量的情況,那么它們底座的安裝面要盡量保持在一個水平面上,這樣做的目的主要是為了保證每個傳感器所承受的力量基本一致。

4、按照其說明中稱重傳感器的量程選定來確定所用傳感器的額定載荷。

5、為防止化學(xué)腐蝕.安裝時宜用凡士林涂稱重傳感器外表面。應(yīng)避免陽光直曬和環(huán)境溫度劇變的場臺使用。

6、在稱重傳感器加載裝置兩端加接銅編織線做的旁路器。

7、電纜線不宜自行加長,在確實需加長時應(yīng)在接頭處錫焊,并加防潮密封膠。

8、在稱重傳感器周圍較好采用一些擋板把傳感器罩起來。這樣做的目的可防止雜物掉進傳感器的運動部分,影響其測量精度。

9、傳感器的電纜線應(yīng)遠離強動力電源線或有脈沖波的場所,無法避競時應(yīng)把稱重傳感器的電纜線單獨穿入鐵管內(nèi),并盡量縮短連接距離。 上海持承自動化設(shè)備有限公司主營加速度傳感器,如有需求,隨時來電!

稱重傳感器產(chǎn)品缺點:

缺點一:輸出阻抗高,負載能力差

電容式稱重傳感器的容量受其電極的幾何尺寸等限制不易做得很大,一般為幾十到幾百微法,甚至只有幾個微法。因此,電容式稱重傳感器的輸出阻抗高,因而負載能力差,易受外界干擾影響產(chǎn)生不穩(wěn)定現(xiàn)象,嚴重時甚至無法工作。必須采取妥善的屏蔽措施,從而給設(shè)計和使用帶來不便。容抗大還要求傳感器絕緣部分的電阻值極高,否則絕緣部分將作為旁路電阻而影響儀器的性能,為此還要特別注意周圍的環(huán)境如溫度、清潔度等。

缺點二:輸出特性非線性

電容式稱重傳感器的輸出特性是非線性的,雖采用差分型來改善,但不可能完全消除。其他類型的電容傳感器只有忽略了電場的邊緣效應(yīng)時,輸出特性才呈線性。否則邊緣效應(yīng)所產(chǎn)生的附加電容量將于傳感器電容器直接疊加,使輸出特性非線性。

缺點三:寄生電容影響大

電容式稱重傳感器的初始電容量小,而連接傳感器和電子線路的引線電容、電子線路的雜散電容以及傳感器內(nèi)板極與周圍導(dǎo)體構(gòu)成的電容等所謂寄生電容缺較大,不僅降低了傳感器的靈敏度,而且這些電容常常是隨機變化的,將使儀器工作很不穩(wěn)定,影響測量精度。因此對電纜的選擇、安裝、接法都有嚴格的要求。


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加速度技術(shù)指標:

●質(zhì)量負載的影響

如果加速度計的動態(tài)質(zhì)量接近被測結(jié)構(gòu)物的動態(tài)質(zhì)量,則會使振動產(chǎn)生明顯的衰減。為此在諸如印刷電路板等又薄又輕的片狀構(gòu)件上測振時,為了得到準確的數(shù)據(jù)必須采用重量輕的加速度計。如果被測物件呈現(xiàn)單自由度的響應(yīng),則加速度計將使其共振頻率下降。

●低頻響應(yīng)

使用壓電加速度計時,所用放大器低頻截止頻率多為2-5Hz,目的是以此來剔除許多壓電傳感器的熱釋電輸出。像隔離剪切式設(shè)計等隔離性好的設(shè)計型式可用在較低的頻率。壓阻式和變電容式加速度計則具有零頻響應(yīng)。

●高頻響應(yīng)

加速度計的高頻響應(yīng)隨加速度計的機械性能和安裝方法而變。在安裝牢固時,大多數(shù)加速度計呈現(xiàn)無阻尼單自由度系統(tǒng)的頻響特性。以±5%為要求的話,其頻率響應(yīng)約平整到安裝共振頻率的五分之一。如果加適當?shù)男拚驍?shù),則可在更高的頻率上得到有用的數(shù)據(jù)。

●溫度響應(yīng)

傳感器靈敏度隨溫度的變化,稱為傳感器的溫度響應(yīng)。用

常用壓電加速度計的溫度范圍為零度以下至+177°C 或 +260°C。某些特定型號,低溫可達零度,高溫可達760°C。很多種壓電加速度計設(shè)計型式在很寬的溫度范圍內(nèi)的溫度響應(yīng)很平。壓阻式、變電容式加速度計的典型溫度范圍為-18°C~+93°C。


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