|
|
|
Пьезоэлектрический акселерометр состоит из корпуса датчика, пьезоэлетрического чувствительного элемента и сейсмической массы. Первоначально все акселерометры Kistler использовали эффект сжатия, при котором чувствительный элемент из продольно вырезанной кварцевой пластины зажимался между основанием датчика и сейсмической массой. Так как эта масса постоянна, то сила, действующая на чувствительный элемент, соответствует по второму закону Ньютона (F = m•a) ускорению. Кварц выдаёт электрический заряд, пропорциональный силе, а тем самым и действующему ускорению. Пьезоэлектрический акселерометр, как правило, не предназначен для измерения статических ускорений, например в центрифуге. Поэтому Kistler разработал акселерометр K-Beam с ёмкостным чувствительным элементом из кремния, способный измерять действительно статические ускорения. Акселерометр на эффекте сжатия отлично зарекомендовал себя, благодаря долговременной стабильности, малой массе, большой жёсткости и, как следствие, высокой собственной частоте. Тем не менее Kistler разработал новый акселерометр, в котором применил кварцевые чувствительные элементы на эффекте сдвига. Эти элементы чувствительны только к силе сдвига вдоль их осей чувствительности, но не к обычному сжатию. Кроме этого, сдвиговый кварцевый элемент выдаёт вдвое больший заряд, чем чувствительный элемент с продольным или сдвиговым эффектом. Это позволяет изготавливать сейсмические системы меньшего размера и, следовательно, более компактные и лёгкие акселерометры. Чувствительный элемент такого пьезоэлектрического акселерометра также выдаёт электрический заряд, пропорциональный силе и, тем самым, – действующему ускорению. Типичные применения акселерометра:- контроль вибрации вращающихся машин, напр. насосов и турбин
- модальный анализ при разработку аэрокосмической техники
- измерение ударных ускорений в крэш-тестах
- сейсмические измерения при строительстве тоннелей
- контроль станочного оборудования и
общие лабораторные измерения вибрации
|
|
|