压电陶瓷传感器稳定性的仿真分析

针对传感器测量高温体振动信号的稳定性问题,提出了将温度与结构特性相结合的仿真方法,讨论了温度场对压电陶瓷传感器稳定性产生的影响。根据压电陶瓷的正逆压电效应,采用ANSYS软件进行有限元仿真,得出了传感器稳定工作的频率范围和固有频率随温度变化的规律,并获得了固有频率和机电能量转换特性相对稳定的温度范围,由此为理论和试验分析提供了依据。分析实例体现了所采用的数值仿真方法在压电陶瓷传感器稳定性分析中的有效性和实用性。     

压电陶瓷传感器的灵敏度温漂误差补偿研究

针对微测系统中压电陶瓷传感器的灵敏度温漂会使其在变化的温度环境中工作时性能不稳定,进而影响检测精度问题,提出了一种基于改进Elman神经网络的压电陶瓷传感器灵敏度温漂误差补偿控制方法。分析了压电陶瓷传感器产生灵敏度温漂现象的原因。以压电陶瓷切削力测量传感器为对象,在不同温度下对传感器的灵敏度进行了标定试验研究。研究结果表明,压电陶瓷传感器在同一温度下工作时具有良好的线性度,在温度变化的环境中工作会伴有灵敏度温漂现象。为了有效补偿灵敏度温漂附加误差,提高检测精度,建立了基于改进Elman神经网络的灵敏度温漂补偿模型,并对模型涉及的学习算法、激励函数、输入输出层节点以及承接层和隐含层节点数等相关内容进行了研究。对比试验验证结果表明,所建立的灵敏度温漂补偿模型对压电陶瓷传感器的灵敏度温漂误差补偿控制效果明显,未经灵敏度温漂补偿,直接按照常温下灵敏度标定结果预测的压电陶瓷传感器加载力和实际加载力之间误差较大,最大误差达到29.16 N,利用本文建立的基于改进Elman神经网路灵敏度温漂补偿模型补偿后,补偿模型的预测力和压电陶瓷传感器的实际加载力最大误差仅0.72 N,有效保证了检测精度。     

倒车超声波传感器及应用

介绍了汽车倒车防撞超声波压电陶瓷传感器的工作原理及结构，提出了传感器的材料性能要求，列举了倒车超声波传感器的应用实例。     

医用血管方向检测超声传感器

一种医用血管方向检测超声传感器，属生物医学信号检测器件。本实用新型由处于探头中心且作为发射用的表面镀银锆钛酸铅压电陶瓷片、与压电陶瓷片连接且作为接收用的2-4片表面镀银锆钛酸铅压电陶瓷片、由压电陶瓷片的角上引出并与引线端子连接的导线、使压电陶瓷片粘贴在探头外壳基片上的粘接胶、置于外壳和压电陶瓷片间的吸收块、与导线连接的发射与接收切换电路组成。具有结构简单、成本低、操作简便等优点。     

压电陶瓷传感器在剑杆织机上的应用

<正> 一、结构功能 现代剑杆织机的纬停装置一般都采用压电陶瓷电子装置。 压电陶瓷传感器型纬停装置,它由高灵敏度压电传感器、光电控制器、低噪高频放大和电子开关线路等部分组成。其功能是当纬纱断头,引纬不正常或纬纱用完时,纱线无滑动压电效应产生,使织机在     

加速度传感器在肌松监测中的应用

介绍了一种采用压电陶瓷元件制作的用于临床麻醉肌松监测的新型医用加速度传感器。给出了该传感器的设计、结构、测量原理及临床应用结果。     

压电生物传感器研究进展①

压电生物传感器是一种新型的生物传感器，它将压电传感器的灵敏性和生物反应的特异性结合在一起。与传统的生化分析方法相比，压电生物传感器具有结构简单、不需要标记、检测时间短等特点。近年来，压电生物传感器在临床诊断、生物技术、食品卫生检验等领域得到了广泛的应用。本文对压电生物传感器的研究现状作了综述，讨论乐压电生物传感器在各个领域的应用，压电生物传感技术的关键问题，以及不同种类的压电生物传感器。     

基于平衡PZT法解调的FBG传感器

提出了一种基于压电陶瓷叠堆驱动参考光纤Bragg光栅(FBG)扫描滤波的FBG传感器波长解调机构,设计了对称结构U型金属支架结构,并采用两侧粘贴光纤光栅的方式,同时对光纤光栅施加相等的预应力,这种结构扩展了解调光栅的扫描范围,平衡了压电陶瓷叠堆所受的拉力,增强了其运行可靠性,提高了扫描线性度.实验结果显示:在0-200...     

空中超声波传感器

空中超声波传感器是指根据发射在空中的超声波遇到物体后反射波束测定工作的。通常用于警报装置、自动门，以及汽车尾部安装的测距仪等。超声波是指人们可听范围20kHZ以上，以340米／秒的速度在空中传播的声波。空中超声波传感器分压电型、磁致伸缩型、静电型、动电型等种类。其中，采用压电陶瓷的压电型以体积小、性能好、成本低的特点成为主流。其种类有通用型、防滴型、高频率型。频率分有40kHZ至80kHZ、200kHZ，及400kHZ等。电压施加于压电陶瓷时．电压和频率产生相应的机械变形，并且开始振动。振动施加压电陶瓷时产生电行。利用这…     

基于差动电容传感器的微动定位系统设计

设计并加工了一种结构简单、小巧的微动定位系统,该系统精度较高、扫描范围大且成本低廉.采用簧片结构设计系统的机械结构,使用压电陶瓷作为执行器件,使用差动电容传感器作为位移反馈,实现闭环控制,从而有效克服了压电陶瓷执行器件的迟滞和蠕变效应.介绍了微动定位系统的机械组成和差动电容传感器信号检测电路的工作原理,并对系统进行了测试和标定实验.实验结果显示:该平台能够实现15 μm的扫描,精度约为15 nm,且动态性能良好.     

新型的2ppm/℃分段线性bandgap电压基准源设计

bandgap是模拟电路当中的基本单元,其性能对整体电路起着关键的作用。一阶温度补偿的bandgap电压基准源其温度系数一般大于10ppm/℃,无法应用于一些高精度的系统当中。传统的Banba结构的二阶温度补偿只能对高温度段的温度系数进行调整,而低温度段的温度系数会恶化,因此难以得到极低的温度系数。提出了一种新型的分段线性补偿bandgap电压基准源电路。该电路能够在原有一阶补偿电路的基础上,对bandgap的输出电压进行分段线性曲率补偿。最终采用sm ic0.35μm工艺仿真后,bandgap输出电压的温度系数小于2ppm/℃。     

基于单片机及PC机的温度控制系统设计

给出了采用STC89C52单片机进行自适应控制来控制PWM波,进而控制电炉的加热,以实现温度控制的设计方法。这套温度测控系统弥补了传统PID控制结构在特定场合下性能下降的不足。与传统的系统相比,该电路结构简单,测温精度高,温度控制误差小,并在不同时间常数下均可达到技术指标。文章同时给出了用串口调试精灵将PID控制器的输出和温度采样值显示在PC机上,以方便温度的监控的实现方法。     

基于LTM8002的远程虚拟温度监测系统

LTM8002具有管理128个数字温度传感器的能力,利用其自身的RS-485接口,可以和上位机一起构成数字式多点测温网络系统,广泛应用于大型结构、粮仓等分布式温度监测系统中.结合虚拟仪器和VISA技术,开发了基于LTM8002的远程虚拟温度监测系统.应用结果表明,本系统具有抗干扰性强、可靠性高和硬件结构简单等优点,具有较高的实用价值.     

聚酰亚胺隔热悬挂结构设计与制作

加热器在原子钟、气体传感器、生物传感器等器件中有着广泛的应用,降低加热功耗对于这些器件的实用化具有重要意义。设计并制作了一种集成了加热器和温度传感器的聚酰亚胺隔热悬挂结构,用于承载待加热的芯片,并利用集成制作在聚酰亚胺膜上的2组Pt线圈分别对芯片进行加热和温度检测。实验证明:聚酰亚胺隔热悬挂结构由热传导引起的功耗仅为没悬挂结构时的0.95%,大大降低了由热传导引起的功耗,即便在没有真空封装的情况下,在芯片工作在100℃时,功耗也可降低到36.7%;同时该结构也具有良好的机械性能,承载体积为14 mm×7 mm×1 mm的硅基芯片时,安全系数可达到56.58,具有很好的应用前景。     

一种基于MEMS的主动式光纤连接器

介绍一种基于MEMS技术的主动式光纤连接器,上层为双层结构电热驱动器,下层为硅V型槽。双层结构在常温下作为压制光纤的盖板,通电后作为单稳态电热驱动器,盖板翘曲,放入或取出光纤。利用Ansys有限元分析软件并结合工艺条件,对热驱动器部件的性能进行了分析与仿真。利用表面硅工艺和体硅工艺制备出核心驱动部分,检测盖板翘曲情况下性能。     

基于LTM8002的远程虚拟温度监测系统

LTM8002具有管理128个数字温度传感器的能力,利用其自身的RS-485接口,可以和上位机一起构成数字式多点测温网络系统,广泛应用于大型结构、粮仓等分布式温度监测系统中。结合虚拟仪器和VISA技术,开发了基于LTM8002的远程虚拟温度监测系统。应用结果表明,本系统具有抗干扰性强、可靠性高和硬件结构简单等优点,具有较高的实用价值。     

热辐射型光纤高温传感器及其性能研究

介绍了一种光纤高温传感器及其测温原理和测量方法,研究了传感器的设计结构、稳定性、一致性和互换性等。系统根据黑体热辐射原理,采用双波长比色测温法和光纤传感技术来实现准确测温。结果表明:"接触—非接触"式的测温结构避免了光纤直接接触高温源,传输光功率衰减对传感器测量精度的无影响,传感器具有很好的一致性,完全可以互换使用,也可实现高温高压设备中的温度测量。     

PC 机管式电阻炉温控制系统的设计

介绍一种由PC机组成的管式电阻炉温度控制系统,叙述了系统的结构、功能及硬件、软件的设计。系统采用CRT显示,汉化界面,控制参数直接显示,能在线调整,可观察温度变化趋势及其历史曲线,系统程序模块化,全部采用C语言完成,结构简单,易实现。     

智能温度控制器在罩式退火炉上的应用

介绍了罩式退火炉的温度控制系统。该系统的控制核心部件是英国欧陆８１８ 型智能温度调节器,它可以针对不同的退火工艺,预先设定多条温度控制曲线,并进行 Ｐ Ｉ Ｄ 闭环调节或自动优化控制。采用欧陆８１８ 型智能温度调节器组成的温控系统结构简单,工作稳定,控制灵活,调整方便,可广泛应用于各种温度控制场合。     

半导体气敏元件的温度补偿网络设计

针对半导体气敏元件的温度漂移问题,以TGS2611型半导体气敏元件为代表,分析其温度特性,给出了温度补偿的热敏电阻网络结构及其补偿方法,通过分析与实验表明:所给出的温度补偿方法在0~30℃之间几乎实现了完全补偿,而在高温区补偿效果也较好,可以有效地抑制气体报警浓度随温度的漂移,补偿误差不超过0.5%LEL,从而有效地提高了探测器的温度稳定性。