压电式传感器及其智能化适调技术研究

在分析压电式传感器的信号适调特征基础上,介绍了新研制的集截止频率可程控的抗混叠滤波器与电荷放大器模块于一体的新型多功能电荷放大器适调模块和集截止频率可程控的抗混叠滤波器与恒流源于一体的新型多功能ICP传感适调模块的原理、特点与主要技术指标.     

压电式加速度传感器在振动测量系统的应用研究

压电式加速度计具有体积小、质量轻、测量范围宽等特点，在振动测量系统中得到广泛应用。分析了压电式传感器作为一种机电换能器，将振动加速度转变成为电量进行测振的具体原理；阐述了基于压电式加速度计构建振动测量系统的总体方案，整个测试系统主要由压电式加速度计、电荷放大器、动态信号分析仪组成，采集所得振动信号可以实时显示、存储、分析和处理。最后，将该系统应用于压路机实际测振进行了验证。     

压电式力接收器在测力与称量技术中的可能性与范围

压电式力接收器基于其小型结构和很高的机械刚性，所以特别适宜于动态测量。例如，在生产监控、Crash检验以及生物机械方面，用这种力接收器测量脚踏力。这种力接收器因其不利的漂移特性，迄今很少适宜于静态应用。然而，使用现代的电荷放大器，似静态测量将会成功，其时间特性曲线不再用指数减小表示，而是用线性漂移表示。所以，与现代的电荷放大器组合的压电式力接收器应用在测力与称量技术中已越来越引人注意，此时测量时间或负荷变换时间在几分钟之内。     

PCD刀具钻削碳纤维复合材料研究

1 试验设备与方案 为开展碳纤维复合材料钻孔试验,搭建的高速钻削试验系统如图1所示,该试验系统由机床部分和钻削力测量系统组成.钻削力测量系统由钻削测力仪、电荷放大器、A/D信号采集卡和PC机等组成,其中钻削测力仪采用Kistler9271A型测力仪,测力仪标定如图2所示.在钻削试验过程中,测力仪内的压电石英传感器将钻削轴向力转化成相应大小的电荷值,并由电荷放大器和A/D信号采集卡将其转化成数值信号,供计算机进行记录和数据的分析处理.     

高灵敏度深小孔压电钻削测力仪的研制

研制了用于测量深小孔钻削加工的高灵敏度压电式动态测力仪。通过分析深小孔钻削加工的特点,明确了该条件下测力仪应具备的高灵敏度等性能。为了使测力仪具有高灵敏度的性能,从传感器测力原理及测力仪的结构等方面进行了详细论述。讨论了两种扭矩测量方法,分别设计了最简捷的测力仪结构形式,进行了相应的实验,对结果进行了比较和分析。静、动态标定结果证明,双传感器分布结构的测力仪灵敏度高,动态性能、精度等均达到规定标准。在此基础上,分别进行了测力仪灵敏度一致性实验和实际钻削加工验证测试,测量结果表明,在测力仪的测试区域内均可准确、可靠地测量出深小孔钻削力。     

新型六筋式应变切削测力仪研究报告

本文分析了传统应变测力仪无法有效提高静刚度的原因,给出了以剪切与拉压应变相结合方式为特点的六筋式应变切削测力仪设计方案及结构原理。标定实验证明,新型通用测力仪在静刚度和固有频率上可以远远超过压电式测力仪,刀杆式车削测力仪灵敏度达到测量克服切削力的水平。     

冲击波超压测试用压力传感器热冲击特性研究

针对压力传感器前增加隔热层影响动态特性及给使用方便性带来影响的问题,研究了两种典型压电式冲击波超压传感器对热冲击的抑制能力。根据压电式冲击波超压传感器的结构特点分析了热冲击产生响应机理;根据冲击波超压经验公式对冲击波超压传感器使用热冲击幅值及作用时间进行了仿真计算,并对高阻电荷输出型和ICP型的冲击波超压传感器的热冲击响应输出特性进行了实验研究,分别得出了两种传感器在冲击波测试中的适用范围。     

轴用压电式六维大力值测力仪分载研究

分载比的确定是轴用压电式六维大力值测力仪设计的关键.对现有的该类测力仪分载原理进行了分析研究,建立了理论结构模型,基于材料力学、结构力学对各向分载比公式进行了理论推导,得到测力仪各向分载比公式,并通过ANSYS软件对受夹具夹紧力分布影响较大的轴向分载进行仿真分析,修正了轴向分载比公式.设计了静态标定实验,对传感器及测力...     

振动传感器信号调理电路设计及分析（英文）

基于压电式传感器能把振动或冲击的加速度转换成与之成正比的电荷这一原理,提出了该类型传感器的等效电路。设计了基于采集测量系统的压电式传感器电荷/电压转换电路,分析了电路中关键元器件——反馈电容的温度特性对于转换电路输出的影响,对不同类型滤波器进行了特性分析,并根据实际传感器带宽配置了相应滤波电路。通过试验表明,该信号调理电路能有效滤除振动信号中的噪声信号,并能获取精确的振动信号。     

新型压电式车削测力仪

新型压电式车削测力仪采用对称的双弹性环结构,该结构的"推挽"特性提高了测力仪灵敏度和实现了传感器XY切型晶组温度自动补偿功能,降低了切削热对测力仪的干扰.同时利用有限元分析软件ANSYS,对测力仪弹性环结构进行了优化设计.静、动态标定的技术指标完全达到了实际工程应用的要求.     

广义六维力传感器的特点及研究和应用状况

广义六维力传感器是指能够检测空间六维力(Fx、Fy、Fz、Mx、My、Mz)的传感器,由于其测力信息丰富、测量精度高等特点,使得其在机器人技术、航空航天技术及宇宙空间器的对接试验上有着广泛的应用。Stewart广义六维力传感器因其承载能力强、误差不积累等优点,受到了国内外许多学者的关注和研究。该文就基于传感器的测力原理及结构形式,探讨各种类型传感器的特点,并总结了Stewart广义六维力传感器的研究和应用现状。     

高阻运放CA3140在压电式加速度传感器信号调理电路中的应用

针对当前动态测试领域通用的压电式加速度传感器测量电路存在的问题,本文提出采用模块化、集成化设计方法,采用集成芯片CA3140进行信号调理电路的设计,以降低电路设计成本、提高电路的信噪比、增强电路的稳定性和可靠性。该电路由电荷放大器、适调放大器、低通滤波器、高通滤波器、输出放大器等部分组成。试验表明:该电路功能齐全、实用可靠,具有较高的性价比,可广泛应用于设备、结构的动态监测和故障、缺陷的无损检测。     

基于磁流体-泡沫金属的机床颤振在线监控系统

根据再生型颤振的特点,提出了一种基于磁流体-泡沫金属的机床颤振在线监控系统的设计构想,选定振动波形的不规则系数θ作为特征量参数,通过加速度传感器、电荷放大器、计算机和磁流体-泡沫金属阻尼器等的协调工作,最终实现集数据采集、数据处理、状态显示为一体,响应速度快、控制精度高的机床颤振在线监控系统.     

力传感器灵敏度的动态标定

本文提出一种以单频正弦力激振标准质量块,用优选法设定电荷放大器的电荷灵敏度,实现力传感器电荷灵敏度动态标定的方法。并对力传感器的电容进行了测量,进而标定出力传感器的电压灵敏度。应用这一方法,对B&K公司生产的四个8001型阻抗头的力传感器进行了标定,结果证明,此法简便可靠,一般振动试验室几乎都可开展此工作。     

新型压电式测力仪多功能静态标定平台的研制

为了解决压电测力仪的静态标定,文中介绍了自行研制的高精度、高刚性静态标定平台原理与结构。该标定台垂直力、水平力均采用螺旋加载方式,力值大小由三级标准测力环直接读取;而扭矩的加载采用"力×力臂"法,通过平移两个水平加载机构形成力臂,同时产生大小相等、方向相反的两个力来实现。对该标定台进行精度和刚度实测,结果表明相关指标均达到了CIRP-STCC标准。无疑,利用该标定平台可完成单向、双向力传感器、三向压电式测力仪以及钻削测力仪的静态灵敏度、线性、重复性、滞后以及横向干扰标定。     

电荷放大器的漂移问题

低频范围内的测量或可称为准静态测量。本文将就传感器和电荷放大器在准静态里的测量进行讨论,并就电荷放大器的漂移问题,时间常数及频率影响进行论述。1.传感器压电传感器是一种能量转换器,属于发电型的传感器,其输出量是电荷,也可以是电压信号。如果传感器是利用石英晶体二端     

智能机器人用触觉传感器应用现状

触觉传感器对于智能机器人是至关重要的。结合理论分析和文献报道对现有触觉传感技术进行了归纳总结,现有触觉传感器主要包括压阻式机器人触觉传感器、光学机器人触觉传感器、电容效应式机器人触觉传感器、电感式机器人触觉传感器、压电式机器人触觉传感器和多模式机器人触觉传感器。总结了多种传感器的原理、优缺点以及在各个领域中的实际应用。     

压电式加速度传感器的结构改进与设计

介绍了压电式加速度传感器的结构特点与工作原理。通过对传统的压电式加速度传感器结构的深入分析和试验，发现其有一定的局限性，为此对其进行了结构改进的尝试，经实验测试，表明其在性能上有一定的提高。同时对其新的设计结构和发展趋势进行了技术性的演讲与预测。     

中心梁式测力传感器

<正> 新型的电阻应变式测力传感器——中心梁式测力传感器适用于小量程的测力和称重,在额定载荷5—50公斤范围之间,传感器弹性体的设计加工都较为容易。与目前国内小量程力传感器的几种定型产品相比,它的性能具有独特之处。一、工作原理与受力分析中心梁式测力传感器结构如图1所示。它被设计成三层结构式。上下二层结构和两端刚性块相连,形成了一副带有四个等刚度圆弧的     

一种光学压力传感器

本文介绍了利用应力双折射工作原理研制的一种压力传感器。这种由光学元件构成的传感器灵敏度高、结构简单、抗电磁场干扰能力强、具有石英压电式压力传感器高固有频率的特点,又克服了其不适于静态测量的弱点。