测振仪振动传感器的机械接收原理

振动传感器在测试技术中是关键部件之一它的作用主要是将机械量接收下来并转换为与之成比例的电量。由于它也是一种机电转换装置。所以我们有时也称它为换能器、拾振器等。振动传感器并不是直接将原始要测的机械量转变为电量而是将原始要测的机械量做为振动传感器的输入量然后由机械接收部分加以接收形成另一个适合于变换的机械量最后由机电变换部分再将变换为电量。因此一个传感器的工作性能是由机械接收部分和机电变换部分的工作性能来决定的。


1、相对式机械接收原理

由于机械运动是物质运动的最简单的形式因此人们最先想到的是用机械方法测量振动从而制造出了机械式测振仪(如盖格尔测振仪等)。传感器的机械接收原理就是建立在此基础上的。相对式测振仪的工作接收原理是在测量时把仪器固定在不动的支架上使触杆与被测物体的振动方向一致并借弹簧的弹性力与被测物体表面相接触当物体振动时触杆就跟随它一起运动并推动记录笔杆在移动的纸带上描绘出振动物体的位移随时间的变化曲线,凯恩汽车尾气分析仪根据这个记录曲线可以计算出位移的大小及频率等参数。


由此可知相对式机械接收部分所测得的结果是被测物体相对于参考体的相对振动只有当参考体绝对不动时才能测得被测物体的绝对振动。这样,测振仪就发生一个问题当需要测的是绝对振动但又找不到不动的参考点时这类仪器就无用武之地。例如:在行驶的内燃机车上测试内燃机车的振动在地震时测量地面及楼房的振动……都不存在一个不动的参考点。在这种情况下我们必须用另一种测量方式的测振仪进行测量即利用惯性式测振仪。


2、惯性式机械接收原理

惯性式机械测振仪测振时是将测振仪直接固定在被测振动物体的测点上当传感器外壳随被测振动物体运动时由弹性支承的惯性质量块将与外壳发生相对运动则装在质量块上的记录笔就可记录下质量元件与外壳的相对振动位移幅值然后利用惯性质量块与外壳的相对振动位移的关系式,冲击试验机即可求出被测物体的绝对振动位移波形。

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