2024年3月30日发(作者:卑刚捷)
一、 概 述
KD1000系列压电式加速度传感器(下称加速度计),可广泛用于航
空航天、国防军工、冶金机械、车辆运输、桥梁船舶、土木建筑、教学实
验等方面的振动与冲击测量,它具有频响宽,灵敏度高、横向灵敏度小和
抗外界干扰能力强的优点。加速度计由底座、质量块、敏感元件和外壳组
成。加速度传感器的作用是与电荷放大器配套,真实复原被测信号。工作
原理是利用压电陶瓷的压电效应而制造出的一种机电换能产品。
加速度传感器命名方式
X X X N KD111
F
G
J
S
L
T
注:5位数传感器为电压灵敏度≥10V,电荷灵敏度>1万pC
二、参数说明及工作原理
1.电荷灵敏度
加速度计一般采用PZT压电陶瓷材料,利用晶体材料在承受一定方
向的应力或形变时,其极化面会产生与应力相应的电荷,压电元件表面产
生的电荷正比于作用力,因此有
Q=dF
其中,Q为电荷量,d为压电元件的压电常数,F为作用力。
加速度计的电荷灵敏度则是加速度计输出的电荷量与其输入的加速
度值之比。电荷量的单位取pC,加速度单位为m/s
2
。(1g=9.8m/s
2
)
1
两向
防水
浮地
绝缘型
三向
内置电路(IC)
特殊产品
个位电荷/电压灵敏度(Unit单位为ms
-2
)
十位电荷/电压灵敏度(Unit单位为ms
-2
)
百位电荷/电压灵敏度(Unit单位为ms
-2
)*
加速度计代号
2.电压灵敏度
如果要换算加速度计的电压灵敏度,则可用下面公式得到
Sq
Sa = (v/ms
-2
)
Ca
Sq为电荷灵敏度,单位pC/ms
-2
;Ca为电容量,单位pF。Sa电压灵
敏度单位V。
3.频率响应
(1)谐振频率,为加速度计安装时的共振频率,随产品附有谐振频
率曲线(低频传感器不附图)。
(2)频率响应一般采用谐振频率的1/3—1/5。加速度计频响在1/3
谐振频率时,频响与参考灵敏度偏差≤1dB,(误差<10%)。频响在1/5谐
振频率时,频响与参考灵敏度≤ 0.5dB(误差<5%)。
我公司传感器频响均以1/3谐振频率计算。
4.最大横向灵敏度比
加速度计受到垂直于安装轴线的振动时,仍有信号输出,即垂直于轴
线的加速度灵敏度与轴线加速度之比称横向灵敏度。
5. 电荷输出的压电式加速度计配合电荷放大器,其系统的低频响应
下限主要取决于放大器的频响。
三、安装技术及注意事项
(一)安装方式
用加速度计进行测量,为使数据准确和使用方便,可使用多种方法安
装,现介绍几种供选用。
1.螺钉安装
KD系列加速度计有M5、M3安装孔及传感器自带螺栓等形式,以M5
孔居多。加速度计随产品附有安装螺钉。使用螺钉安装,它的使用频率响应
可近似原标定的频率响应,且称刚性安装。
螺钉安装是在允许打孔的被测物上沿振源轴线方向打孔攻丝。
2.粘接安装
在被测物体不允许钻孔时,可使用各种粘接剂,如“502”、环氧树脂
胶、双面粘胶带、橡皮泥。应注意,前二种方法的使用频率接近刚性安装
方法,后两种一般用于低频现场,且会使被测频率大大降低。粘接方法不
适合冲击测量。
2
2024年3月30日发(作者:卑刚捷)
一、 概 述
KD1000系列压电式加速度传感器(下称加速度计),可广泛用于航
空航天、国防军工、冶金机械、车辆运输、桥梁船舶、土木建筑、教学实
验等方面的振动与冲击测量,它具有频响宽,灵敏度高、横向灵敏度小和
抗外界干扰能力强的优点。加速度计由底座、质量块、敏感元件和外壳组
成。加速度传感器的作用是与电荷放大器配套,真实复原被测信号。工作
原理是利用压电陶瓷的压电效应而制造出的一种机电换能产品。
加速度传感器命名方式
X X X N KD111
F
G
J
S
L
T
注:5位数传感器为电压灵敏度≥10V,电荷灵敏度>1万pC
二、参数说明及工作原理
1.电荷灵敏度
加速度计一般采用PZT压电陶瓷材料,利用晶体材料在承受一定方
向的应力或形变时,其极化面会产生与应力相应的电荷,压电元件表面产
生的电荷正比于作用力,因此有
Q=dF
其中,Q为电荷量,d为压电元件的压电常数,F为作用力。
加速度计的电荷灵敏度则是加速度计输出的电荷量与其输入的加速
度值之比。电荷量的单位取pC,加速度单位为m/s
2
。(1g=9.8m/s
2
)
1
两向
防水
浮地
绝缘型
三向
内置电路(IC)
特殊产品
个位电荷/电压灵敏度(Unit单位为ms
-2
)
十位电荷/电压灵敏度(Unit单位为ms
-2
)
百位电荷/电压灵敏度(Unit单位为ms
-2
)*
加速度计代号
2.电压灵敏度
如果要换算加速度计的电压灵敏度,则可用下面公式得到
Sq
Sa = (v/ms
-2
)
Ca
Sq为电荷灵敏度,单位pC/ms
-2
;Ca为电容量,单位pF。Sa电压灵
敏度单位V。
3.频率响应
(1)谐振频率,为加速度计安装时的共振频率,随产品附有谐振频
率曲线(低频传感器不附图)。
(2)频率响应一般采用谐振频率的1/3—1/5。加速度计频响在1/3
谐振频率时,频响与参考灵敏度偏差≤1dB,(误差<10%)。频响在1/5谐
振频率时,频响与参考灵敏度≤ 0.5dB(误差<5%)。
我公司传感器频响均以1/3谐振频率计算。
4.最大横向灵敏度比
加速度计受到垂直于安装轴线的振动时,仍有信号输出,即垂直于轴
线的加速度灵敏度与轴线加速度之比称横向灵敏度。
5. 电荷输出的压电式加速度计配合电荷放大器,其系统的低频响应
下限主要取决于放大器的频响。
三、安装技术及注意事项
(一)安装方式
用加速度计进行测量,为使数据准确和使用方便,可使用多种方法安
装,现介绍几种供选用。
1.螺钉安装
KD系列加速度计有M5、M3安装孔及传感器自带螺栓等形式,以M5
孔居多。加速度计随产品附有安装螺钉。使用螺钉安装,它的使用频率响应
可近似原标定的频率响应,且称刚性安装。
螺钉安装是在允许打孔的被测物上沿振源轴线方向打孔攻丝。
2.粘接安装
在被测物体不允许钻孔时,可使用各种粘接剂,如“502”、环氧树脂
胶、双面粘胶带、橡皮泥。应注意,前二种方法的使用频率接近刚性安装
方法,后两种一般用于低频现场,且会使被测频率大大降低。粘接方法不
适合冲击测量。
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