測(cè)振儀振動(dòng)傳感器的機(jī)械接收原理
振動(dòng)傳感器在測(cè)試技術(shù)中是關(guān)鍵部件之一它的作用主要是將機(jī)械量接收下來(lái)并轉(zhuǎn)換為與之成比例的電量。由于它也是一種機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置。所以我們有時(shí)也稱它為換能器、拾振器等。振動(dòng)傳感器并不是直接將原始要測(cè)的機(jī)械量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏慷菍⒃家獪y(cè)的機(jī)械量做為振動(dòng)傳感器的輸入量然后由機(jī)械接收部分加以接收形成另一個(gè)適合于變換的機(jī)械量最后由機(jī)電變換部分再將變換為電量。因此一個(gè)傳感器的工作性能是由機(jī)械接收部分和機(jī)電變換部分的工作性能來(lái)決定的。
1、相對(duì)式機(jī)械接收原理
由于機(jī)械運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的最簡(jiǎn)單的形式因此人們最先想到的是用機(jī)械方法測(cè)量振動(dòng)，超聲波探傷儀從而制造出了機(jī)械式測(cè)振儀(如蓋格爾測(cè)振儀等)。傳感器的機(jī)械接收原理就是建立在此基礎(chǔ)上的。相對(duì)式測(cè)振儀的工作接收原理是在測(cè)量時(shí)，把儀器固定在不動(dòng)的支架上使觸桿與被測(cè)物體的振動(dòng)方向一致并借彈簧的彈性力與被測(cè)物體表面相接觸當(dāng)物體振動(dòng)時(shí)觸桿就跟隨它一起運(yùn)動(dòng)并推動(dòng)記錄筆桿在移動(dòng)的紙帶上描繪出振動(dòng)物體的位移隨時(shí)間的變化曲線根據(jù)這個(gè)記錄曲線可以計(jì)算出位移的大小及頻率等參數(shù)。
由此可知相對(duì)式機(jī)械接收部分所測(cè)得的結(jié)果是被測(cè)物體相對(duì)于參考體的相對(duì)振動(dòng)只有當(dāng)參考體絕對(duì)不動(dòng)時(shí)才能測(cè)得被測(cè)物體的絕對(duì)振動(dòng)。這樣就發(fā)生一個(gè)問(wèn)題當(dāng)需要測(cè)的是絕對(duì)振動(dòng)但又找不到不動(dòng)的參考點(diǎn)時(shí)這類儀器就無(wú)用武之地。例如：在行駛的內(nèi)燃機(jī)車上測(cè)試內(nèi)燃機(jī)車的振動(dòng)在地震時(shí)測(cè)量地面及樓房的振動(dòng)……都不存在一個(gè)不動(dòng)的參考點(diǎn)。在這種情況下我們必須用另一種測(cè)量方式的測(cè)振儀進(jìn)行測(cè)量即利用慣性式測(cè)振儀。
2、慣性式機(jī)械接收原理
慣性式機(jī)械測(cè)振儀測(cè)振時(shí)是將測(cè)振儀直接固定在被測(cè)振動(dòng)物體的測(cè)點(diǎn)上當(dāng)傳感器外殼隨被測(cè)振動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)由彈性支承的慣性質(zhì)量塊將與外殼發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)則裝在質(zhì)量塊上的記錄筆就可記錄下質(zhì)量元件與外殼的相對(duì)振動(dòng)位移幅值，然后利用慣性質(zhì)量塊與外殼的相對(duì)振動(dòng)位移的關(guān)系式即可求出被測(cè)物體的絕對(duì)振動(dòng)位移波形。
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