انواع سنسورهای مورد استفاده در اندازه گیری ارتعاش

انواع سنسورهای مورد استفاده در اندازه گیری ارتعاش :

توضیح مختصر اصول سنسور ارتعاش:

۱٫ سنسورهای سرعت

ترانسدیوسرهای سرعت خطی الکترومغناطیسی :

به طور معمول برای اندازه گیری سرعت نوسانی استفاده می شود. یک آهنربای دائمی که به جلو و عقب در یک سیم پیچ حرکت می کند، یک emf در سیم پیچ ایجاد می کند. این emf متناسب با سرعت نوسان آهنربا است. این آهنربای دائمی ممکن است به جسم ارتعاشی متصل شود تا سرعت آن را اندازه گیری کند.

ژنراتورهای سرعت سنج الکترومغناطیسی :

برای اندازه گیری سرعت زاویه ای اجسام در حال ارتعاش استفاده می شود. آنها یک ولتاژ/فرکانس خروجی را ارائه می کنند که متناسب با سرعت زاویه ای است. تاکومترهای DC از یک آهنربای دائمی یا مغناطیس استفاده می‌کنند، در حالی که تاکومترهای AC به‌عنوان یک ترانسفورماتور کوپلینگ متغیر عمل می‌کنند و ضریب جفت متناسب با سرعت چرخش است.

۲٫ سنسورهای شتاب

شتاب سنج های خازنی :

به طور کلی در مواردی استفاده می شود که دارای جرم لرزه ای پشتیبانی شده از دیافراگم به عنوان الکترود متحرک و یک یا دو الکترود ثابت هستند. سیگنال تولید شده به دلیل تغییر در ظرفیت، پس از پردازش با استفاده از مدارهای LC و غیره، برای خروجی یک موجودیت قابل اندازه‌گیری استفاده می‌شود.

شتاب سنج های پیزوالکتریک :

شتابی که بر روی یک جرم لرزه ای تأثیر می گذارد، نیرویی بر کریستال های پیزوالکتریک وارد می کند، که سپس یک بار الکتریکی متناسب تولید می کند. کریستال های پیزوالکتریک معمولاً از قبل بارگذاری می شوند به طوری که افزایش یا کاهش شتاب باعث تغییر در بار تولید شده توسط آنها می شود. اما آنها در فرکانس های بسیار پایین قابل اعتماد نیستند.

شتاب سنج های پتانسیومتری :

نسبتا ارزان است و در مواردی استفاده می شود که شتاب متغیر آهسته با دقت کافی اندازه گیری شود.

در اینها، جابجایی یک سیستم جرم فنری به طور مکانیکی به بازوی افعی مرتبط است که در امتداد یک عنصر مقاومتی پتانسیومتری حرکت می کند. طرح های مختلف ممکن است دارای میرایی چسبناک، مغناطیسی یا گازی باشند.

شتاب سنج های غیرفعال :

آنها شتاب سنج هایی از نوع ترانسفورماتور دیفرانسیل یا پل القایی می سازند. خروجی AC اینها در فاز و همچنین دامنه متفاوت است. آنها با استفاده از یک دمدولاتور حساس به فاز به DC تبدیل می شوند.

شتاب سنج های سروو :

اینها از سیستم های سروو حلقه بسته تعادل نیرو، تعادل گشتاور یا تعادل صفر برای ارائه دقت نزدیک استفاده می کنند. شتاب باعث حرکت یک توده لرزه ای می شود. حرکت توسط یکی از دستگاه‌های تشخیص حرکت شناسایی می‌شود که سیگنالی را تولید می‌کند که به عنوان سیگنال خطا در حلقه سروو عمل می‌کند.

سیگنال دمودوله شده و تقویت شده سپس از یک شبکه میرایی غیرفعال عبور داده می شود و سپس به سیم پیچ گشتاور واقع در محور چرخش جرم اعمال می شود. گشتاور متناسب با جریان سیم پیچ است که به نوبه خود متناسب با شتاب است.

شتاب دهنده های Strain Gage :

اینها را می توان در اندازه و جرم بسیار کوچک ساخت. جابجایی سیستم فنر-جرم به تغییر مقاومت، به دلیل کرنش، در چهار بازوی یک پل وتستون تبدیل می شود. سپس سیگنال برای خواندن شتاب پس پردازش می شود.

۳٫ سنسورهای مجاورت

کاوشگر حسگر جریان گردابی :

جریان های گردابی زمانی تشکیل می شوند که یک میدان مغناطیسی متحرک (یا در حال تغییر) یک هادی را قطع کند یا بالعکس. حرکت نسبی باعث ایجاد جریان در گردش الکترون ها یا جریان ها در رسانا می شود. این گرداب‌های جریان در گردش، مغناطیس‌های الکتریکی با میدان‌های مغناطیسی ایجاد می‌کنند که با اثر میدان مغناطیسی اعمال‌شده مخالفت می‌کنند.

هرچه میدان مغناطیسی اعمال شده قوی تر، یا رسانایی الکتریکی هادی بیشتر باشد، یا سرعت نسبی حرکت بیشتر باشد، جریان های توسعه یافته بیشتر و جریان گردابی میدان مخالف بیشتر می شود. کاوشگرها این تشکیل میدان های ثانویه را حس می کنند تا فاصله بین کاوشگر و ماده هدف را دریابند.

حسگرهای مجاورت ظرفیت:

سنسورهای خازنی از خاصیت الکتریکی “خازن” برای اندازه گیری استفاده می کنند. ظرفیت خازنی خاصیتی است که بین هر دو سطح رسانا در نزدیکی معقول وجود دارد.

تغییر در فاصله بین سطوح باعث تغییر ظرفیت خازن می شود. این تغییر ظرفیت است که حسگرهای خازنی برای نشان دادن تغییرات در موقعیت هدف استفاده می کنند.

سنسورهای جابجایی با کارایی بالا از سطوح حساس کوچک استفاده می کنند و در نتیجه نزدیک به اهداف قرار می گیرند.

همچنین بخوانید: ویدیوهای مرتبط با ابزار دقیق

در صورت هرگونه سوال و نظر با مجموعه پرگاران تماس حاصل فرمایید.

جهت کسب اطلاعات بیشتر اینجا کلیک کنید.