Endevco 2221D型壓電式加速度傳感器 美國Endevco壓電式加速度傳感器
Endevco設(shè)計(jì)和制造了多種用于測量振動,沖擊和慣性運(yùn)動的加速度計(jì)。為了滿足各種測試要求,提供了幾種類型的加速度計(jì)技術(shù),每種技術(shù)在建議用法,性能規(guī)格,功率要求和信號調(diào)節(jié)特性方面都不同。以下是加速度計(jì)技術(shù)類型及其應(yīng)用注意事項(xiàng)的概述。
壓電(PE)加速度計(jì)
所有機(jī)械加速度計(jì)的設(shè)計(jì)均基于簡單的彈簧質(zhì)量原理,其中相對于動態(tài)運(yùn)動的幅度和頻率產(chǎn)生應(yīng)變。在壓電(PE)加速度計(jì)中,此應(yīng)變直接施加到PE元件上,從而產(chǎn)生與機(jī)械運(yùn)動成比例的電荷。PE加速度計(jì)元件的不同材料和配置用于支持特定應(yīng)用。
PE傳感器的優(yōu)點(diǎn)
PE加速度計(jì)的動態(tài)范圍可以大于130dB。與適當(dāng)?shù)碾姾赊D(zhuǎn)換器/放大器一起使用時(shí),它在總測量范圍和可靠性方面可提供無與倫比的性能。換能效率也可以用PE晶體優(yōu)化,以使加速度計(jì)在給定的物理包絡(luò)內(nèi)最小化。
單端壓縮類型最適合于低電平測量,因?yàn)榭梢酝ㄟ^堆疊多個PE晶體并將其并聯(lián)連接來實(shí)現(xiàn)高靈敏度。
剪切模式設(shè)計(jì)允許構(gòu)造適合于監(jiān)視小零件和測試物品的微型輕量傳感器。剪切設(shè)計(jì)的一個關(guān)鍵優(yōu)勢是將傳感元件與基座隔離開來,從而為基座應(yīng)變和溫度瞬變提供了出色的保護(hù)。
由于大多數(shù)壓電材料的溫度范圍廣,PE加速度計(jì)通常被指定用于極端高溫或低溫應(yīng)用,從火箭發(fā)動機(jī)的低溫條件到渦輪發(fā)電機(jī)的極端高溫環(huán)境。
PE加速度計(jì)具有各種形狀和尺寸,從電子元件測試中的微型尺寸到地震或發(fā)動機(jī)應(yīng)用中使用的更大尺寸。
壓阻(PR)加速度計(jì)
基于惠斯通電橋布置的應(yīng)變計(jì)加速度計(jì)設(shè)計(jì)由堅(jiān)固的單片組件和固態(tài)MEMS電阻組成,這些MEMS電阻的電阻與施加的機(jī)械應(yīng)變成比例地變化。
PR傳感器的優(yōu)點(diǎn)
PR加速度計(jì)具有直流響應(yīng),因此對于測量長時(shí)間脈沖非常有用。因此,其加速度輸出可以集成為準(zhǔn)確產(chǎn)生速度和位移。
單片MEMS傳感器具有高靈敏度,出色的信噪比和出色的穩(wěn)定性。
MEMS PR元件的簡單和微型尺寸使其可用于寬帶寬(> 100,000Hz)和寬動態(tài)范圍(> 100,000g)設(shè)計(jì)。
集成電子壓電(IEPE)加速度計(jì)
IEPE的首字母縮寫詞是指一種帶有內(nèi)部電子設(shè)備(IE)的壓電(PE)加速度計(jì),它可以將電荷轉(zhuǎn)換為低阻抗電壓輸出。由于板載電子設(shè)備,其溫度響應(yīng)受到一定限制。此類加速度計(jì)主要用于允許環(huán)境條件使用的應(yīng)用,包括HALT / HASS / ESS測試,工業(yè)振動監(jiān)測以及通用振動和沖擊測試。
由于PE和IEPE類型均為交流耦合設(shè)計(jì),因此這些加速度計(jì)的加速度輸出不能用于通過數(shù)值積分來產(chǎn)生正確的速度和位移信息。
IEPE傳感器的優(yōu)勢
減少操作員的注意力,所需的培訓(xùn)和安裝專業(yè)知識。
使用標(biāo)準(zhǔn)同軸電纜。
驅(qū)動長電纜,而不會增加噪聲或降低分辨率。
具有內(nèi)置恒流輸入,可直接操作到許多數(shù)據(jù)收集器中。
可變電容(VC)加速度計(jì)
具有硅MEMS電容式感應(yīng)元件,該元件通過陽極鍵合至蓋子和基座,以形成平行板,差分電容器對。加速度計(jì)具有直流響應(yīng),氣體阻尼功能,可實(shí)現(xiàn)良好的頻率覆蓋和堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)。帶有直流激勵的集成電子器件可提供穩(wěn)定的高電平,低阻抗輸出信號。
VC傳感器的優(yōu)點(diǎn)
專為低g測量而設(shè)計(jì),還可以承受很高的g沖擊。
適用于軌跡監(jiān)控,模態(tài)分析,顫振測試,汽車懸架和行駛質(zhì)量的車輛動力學(xué)測量。
產(chǎn)品中心/Endevco/加速度傳感器/壓電式加速度傳感器
主要特點(diǎn):
可選型號2221D-R
高靈敏度17pC/g
重量輕僅12克
電纜朝向360°
體積小
應(yīng)用于小型結(jié)構(gòu)振動測試
性能特點(diǎn):
Endevco 2221D型壓電式加速度傳感器專門設(shè)計(jì)用于小型結(jié)構(gòu)物的振動測試。該型號是環(huán)氧密封,對于在可控環(huán)境中的使用是一種理想選擇。其重量輕(12克),有效地最大限度地減少質(zhì)量負(fù)載影響。該加速度傳感器是一種自發(fā)電裝置,無需外部電源。
2221D型采用EndevcoPiezite P-8型晶體元件,工作在環(huán)形剪切模式。具有優(yōu)異的長期穩(wěn)定的輸出靈敏度。信號地與傳感器外殼連接。當(dāng)使用提供的隔離螺釘組件安裝時(shí),加速度傳感器與地隔離。針對無故障運(yùn)行需要,提供了獨(dú)特設(shè)計(jì)的低噪聲同軸電纜。該傳感器利用一個位于中央位置的通孔安裝,允許電纜朝向360°。該型號也可粘貼安裝。
推薦使用Endevco 133型信號適調(diào)儀、2775B型、2771C型或OASIS 2000型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)與該高阻抗加速度傳感器配套使用。