Cảm biến vận tốc đo rung động, hay nói một cách khác là gia tốc kế - Accelerometer là loại cảm biến chuyển rung cồn thành tín hiệu điện bằng cách sử dụng hiệu ứng áp điện. Chúng tất cả những một số loại nào, cấu trúc và nguyên lý hoạt động ra sao, bth.vn sẽ hỗ trợ cho các bạn theo tin tức dưới đây.

Bạn đang xem: Cảm biến gia tốc là gì

NỘI DUNG:


Giới thiệu về cảm ứng gia tốc đo rung động

Các trang bị khi quản lý và vận hành có vận động (động cơ, cơ cấu tổ chức truyền, máy chấp hành, …) rất cần được theo dõi thường xuyên các thông số kỹ thuật như tốc độ, nhiệt độ, áp suất và độ rung. Sự chuyển đổi của bất kỳ thông số như thế nào cũng tác động tới hoạt động, lỗi hỏng và điều kiện bảo trì của máy móc dẫn cho tổn thất về tài chính. Vào các thông số kỹ thuật đó, độ rung là thông số vận hành đánh giá tốt nhất có thể điều kiện vận động (dịch chuyển) của thiết bị.

Cảm biến rung đụng là thứ đo xấp xỉ cơ học của sản phẩm móc hoặc linh kiện. Rung động mở ra trong công nghiệp rất có thể là quánh tính thông thường (tính toán trước), nhưng thỉnh thoảng là dấu hiệu của việc cố tiềm ẩn nguy hiểm.

Cảm biến gia tốc đo rung động, hay nói một cách khác là gia tốc kế - Accelerometer là loại cảm ứng chuyển rung động thành biểu đạt điện bằng phương pháp sử dụng cảm giác áp điện.

Cảm biến gia tốc có khá nhiều ứng dụng trong công nghiệp với khoa học. Bọn chúng được thêm trên các khối hệ thống dẫn mặt đường quán tính của máy bay, trên lắp thêm tính, điện thoại, camera, … thứ thử nghiệm rung xóc áp dụng các cảm biến và tùy chỉnh môi ngôi trường rung xóc để review tác rượu cồn va đập với độ tin cẩn sản phẩm.

*

Hệ thống trang bị thử rung xóc chạy điện EV

Cấu tạo thành và nguyên lý của cảm biến gia tốc đo rung động

Theo phương của rung động, có thể phân ra hai loại rung động: Rung đụng dọc trục (Axial Vibration) cùng rung hễ hướng trọng tâm (Radial Vibration).

Rung rượu cồn dọc trục là rung động theo phương tuy nhiên song cùng với trục của bộ động cơ (hoặc phần gửi động. Rung hễ dọc hoàn toàn có thể gây ra lỗi hỏng với mỏi những trục đệm nghiêng. Trục con quay và các vòng đệm có thể bị hỏng hại bởi vì bị đẩy vào trong hoặc va chạm. Rung đụng dọc trục thường được xem xét với những động cơ vận tốc thấp, ít xảy ra (đáng kể) với những động cơ quay tốc độ cao.

Rung rượu cồn hướng tấm xảy ra khi có một lực chức năng từ bên ngoài vào trục quay. Đó hay là các phần tử khác đang quay bên trên trục đó, bao gồm đặc tính không đều gây ra chênh lệch quay và lực tác động không nhất quán tới trục. Lấy ví dụ như một cánh gió không được cân đối, bị biến dạng quay.

Ngày nay, có khá nhiều công nghệ có thể đo đạc được tính năng rung động:

- tốc độ kế - Accelerometer: cảm biến chuyển rung đụng thành biểu thị điện bằng phương pháp sử dụng cảm giác áp điện.

- sản phẩm công nghệ đo ứng suất - Strain Gauge: cảm ứng đo lực/áp suất bằng phương pháp đo sự biến đổi về điện trở của thiết bị liệu.

- cái điện xoáy hoặc độ di chuyển điện dung - Eddy Current or Capacitive Displacement: Sự dịch chuyển của đồ gia dụng thể làm chuyển đổi sự tương tác từ trường với cảm biến, từ kia đo được năng lượng điện áp biến hóa theo trường đoản cú trường.

- cảm ứng âm thanh/áp suất - Microphones or Acoustic Pressure Sensors: cảm ứng đo độ rung ko tiếp xúc, bằng cách đo sự đổi khác áp suất tạo ra bởi rung rượu cồn và được truyền qua ko khí.

- laze - laze Displacement: phương thức đo độ rung ko tiếp xúc, bằng cách phân tích phản xạ tia laze truyền đến từ vật thể bị rung động thay đổi qua những thấu kính.

Xem thêm: Hướng Dẫn Làm Hình Nền Chuyển Động Trên Máy Tính Trong Windows 11

Trong công nghiệp, cảm biến gia tốc được sử dụng rộng rãi nhất, có khá nhiều lựa chọn, đáp ứng nhu cầu được phần lớn cho hầu như ứng dụn, độ đúng chuẩn cao với độ ồn thấp. Tía loại cảm ứng gia tốc phổ biến là: gia tốc kế áp điện (Piezoelectric Accelerometer), tốc độ kế Piezoresistive (Piezoresistive Accelerometer), và cảm ứng điện dung (Capacitive sensor).

Gia tốc kế áp điện

Gia tốc kế áp điện là loại thông dụng nhất vày tính hữu ích và tỉ lệ biểu lộ trên nhiễu cao (độ đúng mực cao). Ở tấn số cao, cảm ứng gặp vụ việc cộng hưởng làm phóng đại các nhiễu.

Dưới công dụng của rung cồn (hoặc áp lực, ứng suất khác), áp điện được hình thành trong số tinh thể bên trong gia tốc kế áp điện. Hiệu ứng áp năng lượng điện này là đường tính. Lượng năng lượng điện tích hình thành tỉ lệ cùng với độ khủng của rung động. Vì chưng vậy, chỉ cần một biến đổi rất nhỏ tác dụng vào cảm ứng sẽ đưa ra một biểu hiện ra.

*

Vật liệu thường được sử dụng để sản xuất gia tốc kế áp năng lượng điện là silicon 1-1 tinh thể. Bên trên cơ sở technology bán dãn, sự chuyển đổi áp điện cao hơn đáng kể so với các đồng hồ đeo tay đo biến dạng truyền thống, do đó cảm biến gia tốc co độ nhạy cảm cao. Trong một dải tần số, cảm giác áp điện tuyến tính là ổn định định, giúp tiện lợi đo đạc rung động. Cảm biến này tất cả độ bền cao, chịu được môi trường khắc nghiệt, chế tạo đơn giản, rất có thể được làm cho từ các vật liệu rẻ tiền.

Gia tốc kế Piezoresistive

Gia tốc kế Piezoresistive ngày càng thông dụng vị chúng khắc chế được các nhược điểm của vận tốc kế áp điện xẩy ra ở tần số cao nhờ những giảm chấn mặt trong. Nhưng chi tiêu của bọn chúng cũng cao hơn.

Hiệu ứng Piezoresistive cũng tương quan tới lực và ứng suất, mặc dù nhiên, thông số điện trở new là thông số thay đổi trên những tinh thể, chưa hẳn là điện tích hay điện áp. Đây là hiện nay tượng biến đổi điện trở của vật liệu bán dẫn do ảnh hưởng tác động cơ học phía bên trong gia tốc kế Piezoresistive. Cảm ứng gia tốc các loại này cho độ phân giải đo lường cao, hoạt động được ở môi trường thiên nhiên có ánh sáng cao. điểm yếu kém là bọn chúng phải tất cả nguồn điện cung cấp, buộc phải không cân xứng với các thành phầm chạy bằng pin hoặc có năng lượng thấp.

*

Gia tốc kế Piezoresistive được sản xuất phức tạp hơn so với tốc độ kế áp điện, có thể sử dụng năng lượng điện trở màng kim loại mỏng, silicon solo tinh thể hay những biến thể vật tư khác.

Cảm thay đổi điện dung

Đây là loại cảm ứng phổ đổi thay trên những thiết bị viễn thông di động cầm tay do chi tiêu rất rẻ. Cảm ứng thường được đính lên bảng mạch. Khi cảm ứng có gia tốc, khoảng cách giữa những tấm tụ điện cầm đổi, màng phòng trong cảm ứng di chuyển, từ kia làm biến đổi điện dung. Tần số rung động đo được của cảm ứng là nhỏ, chỉ trong khoảng vài trăm Hz, nhưng có thể được cải thiện và đầy đủ dùng cho những ứng dụng rộng rãi của thiết bị. Cảm biến phù hợp với các thiết bị tiêu cực hoặc hiệu suất thấp.

*

Để lựa chọn cảm ứng gia tốc đo rung đụng phù hợp, cần ân cần tới các thông số kỹ thuật chính sau:

- Biên độ rung: Phạm vi rung xóc đề nghị đo. Trường hợp đo xung quanh phạm vi đó, tín hiệu cảm biến bị không nên lệch.

- Độ nhạy: Là thông số quan trọng đặc biệt nhất của cảm biến. Nó đặc trưng bằng tỉ lệ thành phần giữa tín hiệu điện biến hóa và vận tốc G.

- Số trục phải đo: cảm biến phổ phát triển thành đo một trục dao động. Cũng đều có loại đo được rất nhiều trục.

Cảm biến gia tốc đo rung động ứng dụng hiệu ứng áp năng lượng điện (hoặc điện trở) trên vật tư bán dẫn, gồm ứng dụng rộng rãi trong cùng với các khối hệ thống máy thửrung xóc,đo lường, bình an và test nghiệm.Các cảm biến có phương diện trong đa số các thiết bị điện tử tân tiến trong nhiều nghành nghề dịch vụ như giao thông, liên lạc, y tế, … có không ít lựa lựa chọn loại cảm biến gia tốc dựa trên nguyên lý và kích thước, buộc phải xem xét rõ ràng phạm vi vận dụng để lựa chọn, về tối ưu các ưu thế của thiết bị.

Tủ thể nghiệm nhiệt độ, độ ẩm

Tủ thử nghiệm sốc nhiệt

Máy test rung xóc

Tủ thí nghiệm phun sương muối

Tủ phân tích nhiệt độ, áp suất theo độ cao

Tủ test nghiệm chống xâm nhập IPx

Thiết bị thử nghiệm rơi cùng va đập

Thiết bị thử nghiệm NVH

======================