FBA—XX力平衡加速度传感器.docVIP

FBA—XX力平衡加速度传感器技术指标及使用说明一、简介FBA—XX型加速度传感器系单分向（水平向或垂直向）宽频带力平衡加速度传感器，采用电子反馈技术（反馈力与惯性力相平衡--力平衡）及机电一体化设计，将振动加速度真实按比例转换成电压信号，适合包含低频、超低频的工程振动测量以及地震地面运动、结构地震响应测量。由于设置了高灵敏度档，还非常适合结构或地面的脉动测量以及实际结构或结构模型的模态参数测量。FBA—XX型加速度传感器具有灵敏度高、动态范围大、噪音低、具有从DC开始的平坦的频率响应特性（便于现场随时标定）、相位呈线性变化（记录信号无畸变）、技术参数一致性好、性能稳定可靠、功耗低、体积小等特点。FBA—XX型加速度传感器内置标定电路，可以方便地通过记录仪对加速度传感器的自振频率、阻尼和工作状况进行远程检查。二、技术指标记录振动形式：单分向加速度 噪声：＜10-6g测量范围：±2g(±0.05g) 静态耗电电流：＜14mA灵敏度：2.50V/g (100V/g ) 零位漂移：＜0.001g/℃动态范围：＞135 dB 工作环境温度：－25℃~＋65℃阻尼常数：0.65 ~ 0.7(相位呈线性变化) 相对湿度（RH）：0~90%自振频率：80Hz 电源：±12VDC±10%频带宽度：0~80Hz(可扩展到200Hz)(-3dB)横向灵敏度：＜1%尺寸：65cm×65cm×62cm 重量：0.42Kg三、选配设备1、电缆连接盒（6通道、8通道、12通道、16通道）2、传感器连接电缆（6M、10M、15M）3、信号线（BNC—BNC、BNC—鳄鱼夹）4、双路直流稳压电源（32V/2A×2）四、外观及引脚五、关于技术指标的说明由于力平衡传感器是振动传感器中最精密、最复杂的一种，所以对高精准、长期稳定方面有特殊要求的天然地震监测、强震观测或长期结构健康监测大都选用力平衡加速度传感器。这里对该传感器的几个技术指标稍作展开，阐明其物理意义，以便知晓其必要性。1. 记录方向与大多数振动传感器一样，力平衡加速度传感器分别只能用作水平方向或垂直方向，只要偏离原设定方向，将产生对应的直流偏压。这一点与压电加速度计不同，压电加速度测试的信号频率一般从几个Hz起步，不存直流偏压问题，可以安装在需要的任何方向上。恰恰是力平衡加速度传感器能够感知实际方向与水平或垂直的偏移，它能够记录强地震作用下结构的残余变形。2. 噪声：＜10-6g力平衡传感器的噪声水平是所有振动传感器中最小的，由于它测量加速度的上限通常 几个g，因而它的动态范围：＞135 dB ，而一般振动传感器（比如动圈式、压电式）动态范围只有60~70dB。由于力平衡传感器的噪声小、动态范围大，所以如果配合高质量数据记录器（＞120 dB），它可以测试结构脉动（结构模态）、大地脉动等微小信号，这是其他传感器很难做到的。3. 静态耗电电流：＜14mA由于功耗小，所以力平衡加速度传感器可以用于长期在线监测，为用户节省大量费用。4. 零位漂移：＜0.001g/℃由于力平衡加速度传感器中的弹性元件采用昂贵的恒弹性合金材料，所以对温度变化不敏感，只有这样它才可以用于野外长期监测，否则单单是温度变化就足以触发大多数记录器设定的阈值。5. 相位呈线性变化为避免感应信号的畸变，振动传感器的相位呈线性变化是十分必要的。根据傅里叶变换（Fourier Transform）原理，一个振动信号可以看成若干不同频率、不同幅值、不同相位的谐波信号的叠加，如果传感器不能真实反映各个频率信号的真实相位信息，则必然产生信号畸变。设原振动信号 如果传感器的相位特性是频率线性的，即则传感器感应出的信号为作变量替换 ，则有 ，这说明线性相移没有产生畸变，相反，如果传感器相位不满足 ，则上述关系不成立，测试的信号必然偏离原始信号而产生畸变。这方面，力平衡传感器远胜于动圈式或其他形式的传感器。6. 自振频率：80Hz，阻尼常数：0.7如果被测信号的频率接近传感器的自振频率，则相位滞后接近 ，如果传感器的阻尼常数0.7，则可保证相位呈线性变化，避免信号畸变。7．频带宽度：0~80Hz其实这一频带并不算宽，但是能够从零频开始实属不易。力平衡传感器可以毫无畸变地反映长周期信号，这一点在测试诸如长大、高柔结构的模态时十分重要，此外由于强震观测时，可以记录结构地震作用下的残余变形。而一般的压电传感器频率下限通常几个Hz，动圈式传感器则零点几Hz，都无法实现力平衡传感器的特有功能。8. 横向灵敏度：＜1%横向灵敏度反映的是与测试方向相垂直的方向振动的耦合程度，横向灵敏度越小越好。压电或动圈式传感器横向灵敏度一般在5~10%。