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微型振动传感元件F是一种采用新型高灵敏度振动传感器,具有全向检测、灵敏度可调、高抗干扰能力、产品一致性和互换性好、体积小、可靠性高、价格低、全密封式封裝可防水防尘等特点。
微型振动传感元件的内部结构,有一根金属棒架在两个电极中间,当无振动或倾斜时,传感器的导通电阻稳定,当检测到振动时电极间导电电阻迅速增大并和振动信号幅度成正比,从而触发电路。输出开关信号可直接与TTL电路和或者单片机电路接口,具有电路结构简单、输出阻抗高、静态工作电流小的优点。
典型应用:
1、传感器上接电路如图2所示。输出波形如图4所示,静态输出状态不定。R1是电路的偏置电阻,阻值取值范围为200K-2M欧姆,OUT是经过阻抗变换的输出端,如果负载电路输入阻抗很高,也可直接从传感器与偏置电阻的连接点输出。
性能参数:
1、较大工作电压:48V
2、较大工作电流:40毫安
3、工作温度:不**过100度
4、体积:直径5毫米长10毫米
适用范围:已经被大批量用于电动车报警器和防盗报警器及保险柜等产品中,可替代昂贵的振动传感器。
引脚定义:
1。白线(棕线):信号输出,检测到振动时输出1秒左右的下拉信号,可以单片机直接接口。
2。黑线(黑线):地
3。红线(蓝线):正电源5~12伏直流
这是振动传感器C,是实际运用得较多的一种传感器,目前绝大多数车辆报警器都是使用这种传感器作为振动检测器件的。它的体积为35X50X20毫米,振动检测的灵敏度可以通过下方的灵敏度调节旋钮调节,顺时针灵敏度增加,逆时针灵敏度降低。当检测到振动大于一定幅度时,红色的指示灯点亮,并输出报警信号。
这种传感器采用压电陶瓷片作为振动检测器件,因为压电片的谐振频率较高,所以在压电片上焊接了一段重力弹簧,既可以降低谐振频率,又能将振动效果增强,因此具有结构简单、成本低廉、灵敏度高并且连续可调等诸多优点。
这种传感器采用三极管集电极开路输出的驱动模式,可以和单片机系统直接接口,首先单片机将端口置1,并通过上拉电阻拉至电源正电压,当传感器检测到振动信号时Q1导通,A点由电源电压下拉到0.1V左右,白线也被下拉至0.8V以下,这时单片机就能检测到端口电平变低得到报警信号了,这种结构的优点在于传感器对后续电路(单片机)的工作电压无要求,而且电路上相互隔离互不影响。
振动传感器分类
按测量方法及测量过程的物理性质,振动传感器分机械式、光学式和电测式三类。
● 机械式:将工程振动参量转换成机械信号,经机械系统放大后,进行测量、记录。常用仪器有杠杆式测振动仪和盖格尔测振仪,可测量的频率较低、精度也较差,但在现场测试时较为简单方便。
● 光学式:将工程振动参量转换为光学信号,经光学系统放大后显示和记录。
● 电测式:将工程振动参量转换成电信号,经电子线路放大后显示和记录。
振动传感器应用
振动传感器在电机制造和试验环节运用较为广泛的是电机振动测试仪,几乎每一个电机生产厂家都会用到。
精密工业生产过程中电机振动参数反映出机器设备的不平衡、电气缺陷、紧固件松动和其它异常现象,引发的振动问题导致精度下降并带来安全隐患。
对于大型设备配套电机,客户往往会配备振动传感器。一般传感器与控制器联合使用,通过参数限定值设置,电机电源会在异常状态时被强行切断,对电机和设备起到保护作用。