測量振動或加速度時，如何選擇合適的傳感器
2021-05-20
在測量振動或加速度時，最常使用的是壓電式陶瓷傳感器或加速度計。
區分振動傳感器的三個主要因素：固有頻率、阻尼系數和比例因子。比例因子代表了輸出與加速度輸入之間的關系，與靈敏度有關。固有頻率和阻尼系數則共同決定了振動傳感器的準確度。在一個由彈簧及其所連接的固定塊組成的系統中，如果將固定塊拉離平衡點，然后釋放，固定塊將在平衡點的兩側來回振動，直至停止。使固定塊最終停止運動的摩擦力取決于阻尼系數，固定塊前后振動的速率則為固有頻率。
壓電式陶瓷振動傳感器的用途非常廣泛，因此是最常用的傳感器。此類振動傳感器可用于沖擊測量(爆炸和故障測試)、高頻測量和慢速低頻振動測量。它們具有高于平均值的固有頻率。但是，這種傳感器的輸出通常在毫伏范圍內，而且需要使用輸入阻抗較高的低噪探測器來解釋壓電晶體的電壓。
接近式探頭與LVDT類似：二者均局限于穩態加速度或低頻振動測量；但是， LVDT振動傳感器的固有頻率略高，這意味著它可以處理/檢測更劇烈的振動。接近式探頭只是一個由彈簧和固定塊組成的簡單系統，固定在電位器動臂上。
可變磁阻振動傳感器使用永磁體和穿過線圈的運動來測量運動和振動。這種特殊的振動傳感器只有在被測固定塊運動時才會記錄輸出，這使得它可以捕獲地下巖層反射的振動，在地震沖擊研究和石油勘探中特別有用。
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