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谐振式传感器,谐振式传感器的分类,谐振式传感器参数指标等  2011/10/3

目录

  • 谐振式传感器的优点与应用
  • 谐振式传感器的特征优势
  • 谐振式传感器的种类
  • 谐振式传感器设计要点
谐振式传感器

谐振式传感器的优点与应用

  •   谐振式传感器具有体积小、重量轻、结构紧凑、分辨率高、精度高以及便于数据传输、处理和存储等优点。主要用于测量压力,也用于测量转矩、密度、加速度和温度等。

谐振式传感器的特征优势

  •   相对其它类型的传感器,谐振式传感器的本质特征与独特优势是:

      ① 输出信号是周期的,被测量能够通过检测周期信号而解算出来。这一特征决定了谐振式传感器便于与计算机连接,便于远距离传输;

      ② 传感器系统是一个闭环结构,处于谐振状态。这一特征决定了传感器系统的输出自动跟踪输入;

      ③ 谐振式传感器的敏感元件即谐振子固有的谐振特性,决定其具有高的灵敏度和分辨率;

      ④ 相对与谐振子的振动能量,系统的功耗是极小量。这一特征决定了传感器系统的抗干扰性强,稳定性好。

谐振式传感器的种类

  •   按谐振元件的不同,谐振式传感器可分为振弦式、振筒式、振梁式、振膜式和压电谐振式等。

      1、振弦式传感器

      以拉紧的金属弦作为敏感元件的谐振式传感器。当弦的长度确定之后,其固有振动频率的变化量即可表征弦所受拉力的大小,通过相应的测量电路,就可得到与拉力成一定关系的电信号。振弦的固有振动频率f与拉力T的关系为,式中l为振弦的长度,ρ为单位弦长的质量。振弦的材料与质量直接影响传感器的精度、灵敏度和稳定性。钨丝的性能稳定、硬度、熔点和抗拉强度都很高,是常用的振弦材料。此外,还可用提琴弦、高强度钢丝、钛丝等作为振弦材料。振弦式传感器由振弦、磁铁、夹紧装置和受力机构组成。振弦一端固定、一端连接在受力机构上。利用不同的受力机构可做成测压力、扭矩或加速度等的各种振弦式传感器。

      2、振筒式传感器

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