速度和加速度检测系统.pptVIP

（3）在使用联轴器连接测速发电机输出轴时，注意不应强迫安装，如果安装精度不够时可使用法兰先安装在测速发电机上，然后将法兰固定于连接器上。 （4）如果需要高精度检测，需要注意温度和周围电磁场的影响。 实训一 使用测速发电机检测转轴转动速度 通过熟悉压电加速度传感器的使用，了解加速度传感器检测的一般原理和使用条件，掌握加速度传感器的一般分类、原理和使用方法。 任务二 压电传感器的应用 知识目标 通过实践操作和训练理解，初步认识压电加速度传感器及其检测适应性，了解工业中常用的振动加速度检测特点及惯性加速度传感器的基本选用原则。 技能目标 任务二 压电传感器的应用 一般振动测试大致可分为两类 知识链接 （1） 一类是检测设备和结构所存在的振动 （2） 另一类则是对设备或结构施加某种激励，使其产生振动，然后检测其振动 任务二 压电传感器的应用 检测振动的方法 任务二 压电传感器的应用 压电式传感器是一种可逆式换能器，既可以将机械能转换为电能，也可以将电能转换为机械能。这种性质使它被广泛应用于力、压力和加速度等与力相关的物理量，也被应用于超声波发射装置和压电电机的驱动中。这种传感器具有体积小、质量轻、精确度和灵敏度高等优点。 一、压电式传感器 任务二 压电传感器的应用 某些物质，如石英、锆钛酸铅等，当受到外力作用时，不仅几何形状发生变化，而且内部产生极化，表面出现电荷，形成电场；当外力消失时，材料重新回复到原来状态，这种现象称作压电效应。 任务二 压电传感器的应用 相反，如果将这些物质置于电场中，其几何形状也发生变化，这种由于外电场作用导致物质的机械变形的现象，称为逆压电效应，或者称为电致伸缩效应。 任务二 压电传感器的应用 任务二 压电传感器的应用 压电式压力传感器有两种形式 任务二 压电传感器的应用 (1) 一种是利用弹性膜片，通过膜片承压面积将压力转化为力 (2) 另外一种是利用活塞的承压面承受压力，并使活塞所受的力通过在活塞另一端的定杆作用在压电片上，检测此作用力便可推算出活塞所受到的力 现代技术的发展使得加速度计日趋小型化，如图4-14所示的微机械加速度计的外形比硬币要小，并且已经集成到芯片上，而检测精度也普遍显著提高，如市场上流行的智能手机中也应用了类似的加速度计，作为重力下控制显示方向的开关。这种集成化是现代加速度计的重要发展方向。 二、加速度计简介与选型 任务二 压电传感器的应用 图4-15所示为压电加速度计的外形和内部结构。一般加速度计底面需要和振动体连接，而连接的牢固程度是表征拾振能力的重要指标，如果不够牢固，有可能使某些振动无法检测到。 任务二 压电传感器的应用 在一般通用振动检测时，用户主要关心的技术指标为灵敏度、频率范围、内部结构、内置电路、现场环境与后续仪器配置等。 任务二 压电传感器的应用 内置电路传感器灵敏度的选型计算方法为：被测加速度值（g）=最大输出电压（mV）/传感器灵敏度（mV/g）。如选用目前最为通用的100 mV/g, 可测50g以内振动，如检测100g的振动，则用50mV/g的加速度计，其余以此类推。 任务二 压电传感器的应用 某些测试现场的环境较为恶劣，具体考虑环境因素如下 任务二 压电传感器的应用 （1）防水 （3）位置限制 （2）高温 （4）绝缘、地电回路及磁电场 实训目标 使用悬臂梁的悬臂端安装一个带有偏心轴的调速电机，人为控制悬臂梁的振动频率和偏心量，使用振动检测仪和磁吸式加速度传感器检测振动值，深入了解加速度计检测振动时的传感特性与应用规程。 实训二 使用加速度传感器 实训二 使用加速度传感器 实训二 使用加速度传感器 操作步骤 实训二 使用加速度传感器 1. 2. 3. 装配检测平台 电气连接 检测振动值 注意事项 （1）连接必须稳固可靠，否则在电动机运行过程中会产生零件脱落飞溅伤人的问题。同样，铁板材料最好使用标号较低（如15#）的碳钢材料，尽可能使得材料不至于产生疲劳断裂。在检测前应注意观察各连接部位和铁板上是否有裂纹出现，如果出现则更换零件，避免产生安全问题。 实训二 使用加速度传感器 （2）在检测时，需要运行电动机一段时间后再读取振动检测值，其原因是在振动检测中读取振动有效值时，需要一定时间进行数据采样才能稳定读数。 （3）检测中需要更换测量头位置时，停止运行电动机，然后更换位置，再行开启电动机进行检测。 实训二 使用加速度传感器 思考与练习 1.检测振动的速度传感器还有一种动圈式传感器，如图4-20所示。图中线圈环绕一个磁铁，当磁铁上下运动时，在电路回路中的电阻R会产生电流。请思考这个电流和哪些因素相关，所检测的结果为什么是振动的速度检测值。 2.任务二中的振动检测，加速度测量头安置在铁板中哪一部分数显表显示值最大？为什么？ 思考与练习 目录 速