9
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。
传感器分类
在这主要介绍两种分类,一类是有源与无源,另一类是隔离与非隔离。
有源传感器是指将传感器将非电能量转化为电能量输出,只转化能量本身,并不转化能量信号的传感器,也称为能量转换性传感器或换能器。因而,这类传感器工作时需要外部能量源激励,如激励电压,才能正常工作。由于需要进行能量转化,因而,传感器内部封装了电子元器件,测量过程中会带来噪声。这类传感器如ICP型(也称为IEPE型)加速度度传感器,零频加速度传感器等。
无源传感器是指不需要使用外接电源就能正常工作的传感器,且可以通过外部获取到无限制的能源。这类传感器对测量系统无噪声影响,或者影响很小,如应变片(花)、压电式传感器等。
隔离传感器是指传感器与待测结构之间相隔离,电流不能在二者之间流通。隔离传感器从电气角度与被测结构相分离,如应变片(花)通常与被测结构是相隔离的。传感器实现隔离的通常做法是在传感器底部安装了隔离器件,使电流不能流通
由于传感器应用十分广泛,类型多种多样,在各行各业都有应用。因此,在这里主要介绍用于振动测试的振动传感器的选型。按测量振动参量分类可分为三大类:位移传感器、速度传感器和加速度传感器(也称为加速度计)。一般来说,位移传感器适用于低频测量,速度传感器适用于中频测量,加速度传感器适用于中高频测量。由于加速度传感器具有生产工艺成熟、频响范围宽、动态范围大、安装方便等特点,因而在振动测试中应用广。因此,在这里主要介绍加速度传感器的选型。
本文主要内容包括:
1. 传感器分类;
2. 常见的加速计类型;
3. 选型指标;
4. 选型原则。
1. 传感器分类
在这主要介绍两种分类,一类是有源与无源,另一类是隔离与非隔离。
有源传感器是指将传感器将非电能量转化为电能量输出,只转化能量本身,并不转化能量信号的传感器,也称为能量转换性传感器或换能器。因而,这类传感器工作时需要外部能量源激励,如激励电压,才能正常工作。由于需要进行能量转化,因而,传感器内部封装了电子元器件,测量过程中会带来噪声。这类传感器如ICP型(也称为IEPE型)加速度度传感器,零频加速度传感器等。
无源传感器是指不需要使用外接电源就能正常工作的传感器,且可以通过外部获取到无限制的能源。这类传感器对测量系统无噪声影响,或者影响很小,如应变片(花)、压电式传感器等。
隔离传感器是指传感器与待测结构之间相隔离,电流不能在二者之间流通。隔离传感器从电气角度与被测结构相分离,如应变片(花)通常与被测结构是相隔离的。传感器实现隔离的通常做法是在传感器底部安装了隔离器件,使电流不能流通,如图1所示红色器件即是隔离器件。
非隔离传感器是指传感器与被测结构之间无隔离,电流可以在二者之间进行流通。这类传感器像热电偶,某些加速度传感器等。这类非隔离的传感器通常要求采用浮地或隔离地线,以避免接地循环,关于接地循环,请阅读《采样过程中存在的误差,您肯定不全知道!》。如果传感器自身不隔离,用户可以自行使用电气隔离器件实现隔离,这类器件如云母片、玻璃片和环氧树脂等。当对处于工作状态下的待测结构进行测量时,推荐使用“隔离”传感器。
振动传感器,Vibration sensor
在振动传感告警电路中,只要将电源开关S1拨到“接通”位置,电源指示灯LED1就立刻发光。芯片LM555(IC1)连接成带控制输入端的简单锁存电路。这时也从+9V取得电源,电源通过R4、C5的退耦RC网络连接至其复位脚④,强制锁存器进入待机模式。
电路一旦检测到振动,绝缘栅场效应管T1就被振动传感器PZ1输出的正脉冲触发导通。结果.锁存器IC1的控制输入脚②和⑥接地。其输出脚③变高电位,此高电位经R5、D1和R6后加至三音调警笛声产生器UM3561(IC2)。电阻R6和稳压二极管ZD1稳定IC2的输入电压至3.3V。IC2的输出经达林顿对管T2和T3放大后送至扬声器Ls1,发出警笛警报声.。
复位开关S2甩来对锁存器Ic1复位,以切断警报声。如果要推动大功率的警报单元如警号、紧急警笛和防护电网等,可利用电路中的输出插座SOC1。
电机上为何要装振动传感器
随着设备智能化水平和高可靠性要求的不断提高,驱动电机在线状态监测、位置和转速信号的实时反馈趋向为标配,编码器、**速开关、PT00、PTC、振动传感器等电机附加装置的应用愈来愈普遍。了解这些附加装置,实现与电机的有机融合,对电机生产厂商至关重要。今天Ms.参就近些年来电机上十分常见的振动传感器与大家做个交流。
振动传感器工作原理
振动传感器是电机状态监测中关键部件之一,它的作用是将机械振动量转换为与之成比例的电量。由于它实际上是一种机电能量转换装置,故称之为换能器、拾振器等。
振动传感器并非直接将原始机械量转变为电量,而是将原始机械量做为振动传感器的输入量,然后由机械接收部分接收,形成另一个适合于变换的机械量,后经机电变换部分变换为电量。因此传感器的工作性能是由机械接收、机电变换两部分来决定。