环球电气之家-午夜精彩视频-中国专业电气电子产品行业服务网站！

壓電式位移傳感器：[填空題] 壓電式位移傳感器的基本工作原理是將位移量轉(zhuǎn)換為力的變化，然后利用（）將力的變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。

CO2壓縮機(jī)各段填料函溫度不得超過(guò)（） ["60℃","70℃","80℃","90℃"]
葉醫(yī)生經(jīng)常利用值夜班后的休息時(shí)間或節(jié)假日積極參加醫(yī)院組織的支援貧困地區(qū)醫(yī)療服務(wù)、義診活動(dòng)，還定期到學(xué)校、社區(qū)開(kāi)展健康教育，葉醫(yī)生的家人頗有怨言，但葉醫(yī)生卻樂(lè)在其中，這體現(xiàn)了醫(yī)師的以下哪項(xiàng)行為規(guī)范要求：（）。 ["愛(ài)崗敬業(yè)，團(tuán)結(jié)協(xié)作","優(yōu)質(zhì)服務(wù)，醫(yī)患和諧","樂(lè)于奉獻(xiàn)，熱心公益","嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)，精益求精"]
絲式電阻應(yīng)變片的金屬絲的作用是感受機(jī)械試件的（），稱其為敏感柵。
中國(guó)石油科技創(chuàng)新階段的戰(zhàn)略方針是穩(wěn)定東部、發(fā)展西部和（）。
社會(huì)保險(xiǎn)包括養(yǎng)老保險(xiǎn)、醫(yī)療保險(xiǎn)、工傷保險(xiǎn)。
壓電式位移傳感器的基本工作原理是將位移量轉(zhuǎn)換為力的變化，然后利用（）將力的變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。

壓電式位移傳感器：壓電式振動(dòng)位移傳感器Y20

壓電式振動(dòng)位移傳感器Y20，利用壓電晶體的壓電效應(yīng)，即壓電式力傳感器的輸出電荷信號(hào)與外力成正比。壓電式力傳感器具有頻率范圍寬、動(dòng)態(tài)范圍大、體積小和重量輕等優(yōu)點(diǎn)。可加裝iepe電路，直接輸出電壓信號(hào)。是一款電壓型輸出，采用壓電效應(yīng)原理，用石英晶體作為敏感元件，頻響寬、動(dòng)態(tài)特性好，具有動(dòng)態(tài)測(cè)量響應(yīng)快、靜態(tài)校準(zhǔn)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、拉壓靈敏度誤差小等特點(diǎn)。可測(cè)量各種旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸承振動(dòng)，可以早期發(fā)現(xiàn)各種旋轉(zhuǎn)機(jī)械的故障，輸出標(biāo)準(zhǔn)4-20mA電流信號(hào)，送給PLC、DCS和DEH系統(tǒng)等。可以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)機(jī)械連續(xù)長(zhǎng)期的振動(dòng)監(jiān)測(cè)與保護(hù)，適用于大型機(jī)械汽輪機(jī)、風(fēng)機(jī)、水泵、磨煤機(jī)等機(jī)械設(shè)備殼體的振動(dòng)測(cè)量與保護(hù)。利用磁電感應(yīng)原理把振動(dòng)信號(hào)變換成電信號(hào)。它主要由磁路系統(tǒng)、慣性質(zhì)量、彈簧阻尼等部分組成。在傳感器殼體中剛性地固定有磁鐵，慣性質(zhì)量（線圈組件）用彈簧元件懸掛于殼體上。工作時(shí)，將傳感器安裝在機(jī)器上，在機(jī)器振動(dòng)時(shí)，在傳感器工作頻率范圍內(nèi)，線圈與磁鐵相對(duì)運(yùn)動(dòng)，切割磁力線，在線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電壓，該電壓信號(hào)正比于被測(cè)物體的振動(dòng)速度值，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行積分放大處理即可得到位移號(hào)。 傳感器有很低的使用頻率，可以適用于低轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器。

壓電式位移傳感器：哪些傳感器可選作小位移傳感器，為什么？

展開(kāi)全文
按照原理分類介紹幾種工程實(shí)際中我曾用到的小量程位移傳感器。
1. 基于壓電柔性鉸鏈技術(shù)的位移傳感器
德國(guó)PI（Physik Instrumente）公司一直是位移傳感器領(lǐng)域的巨頭之一，在我碩士期間曾用過(guò)如下這款線性壓電陶瓷定位系統(tǒng)（P-611型），該系統(tǒng)基于壓電柔性鉸鏈技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是高剛性、負(fù)載容量和耐磨性。柔性鉸鏈無(wú)需維護(hù)，可使用非磁性材料制造，不需要潤(rùn)滑劑或消耗品，因此可在真空環(huán)境下工作。
作為杠桿的柔性鉸鏈，使得壓電陶瓷促動(dòng)器的行程可通過(guò)集成杠桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行增加。促動(dòng)器被機(jī)械地集成在柔性接頭內(nèi)，行程可得到擴(kuò)展。同時(shí)，具有柔性鉸鏈導(dǎo)向的壓電陶瓷平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了幾納米或微弧度的導(dǎo)向精度，以及優(yōu)秀的平面度等。對(duì)于如上所述的P611型位移傳感器，其落地面積約為40毫米見(jiàn)方，行程約為120微米，位移分辨力可達(dá)到0.2納米，可以進(jìn)行一維、二維以及三維的位移運(yùn)動(dòng)，是一種性價(jià)比較高的可實(shí)現(xiàn)小型位移的傳感器。
2. 電容納米級(jí)位移傳感器
電容位移傳感器可以實(shí)現(xiàn)非接觸、亞納米精度的直接位置測(cè)量。
其測(cè)量原理如下圖所示：
設(shè)計(jì)兩個(gè)導(dǎo)電表面：高頻交流電在兩個(gè)表面之間產(chǎn)生均勻電場(chǎng)。由于具有平行板電容器，電容與兩個(gè)表面之間的距離直接相關(guān)。測(cè)量的量是電場(chǎng)電容的變化。其中均勻的電場(chǎng)可以確保高線性度。具有額外保護(hù)環(huán)電極的配置可在活動(dòng)區(qū)域產(chǎn)生一個(gè)非常均勻的電場(chǎng)。 此外，PI公司的所有電控均使用可糾正兩個(gè)傳感器臺(tái)之間平行度誤差的集成線性化方法。根據(jù)所使用的材料，電容傳感器提供獨(dú)立于熱影響的良好的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
其測(cè)量視頻如下所示：
下圖為PI公司生產(chǎn)的一種具有超高精度的電容位置傳感器，用于掃描顯微鏡的6D納米系統(tǒng)。
3. 電感位移傳感器
電氣部件外置電磁感應(yīng)位移傳感器采用可自由移動(dòng)的活塞。非接觸測(cè)量實(shí)現(xiàn)了無(wú)機(jī)械磨損。下圖為德國(guó)Micro-Epsilon公司生產(chǎn)的產(chǎn)品，其具體參數(shù)如下：
線性量程 ±1- ±10 mm絕對(duì)誤差 ≤±0.3 %極限頻率 300Hz
測(cè)量安裝 彈簧磁芯桿
對(duì)于這款電感位移傳感器，我曾用在超精密位移臺(tái)機(jī)械滾軸的測(cè)量，下面提供一個(gè)典型例子說(shuō)明用法：
在鍍層機(jī)械中，滾軸之間的間距需要顯示出來(lái)，作為控制涂層材料重量的參考。為了實(shí)現(xiàn)該目的，將電感式位移傳感器被安裝在滾軸架上。接觸式傳感器探頭直接接觸上端滾軸機(jī)械連接面。對(duì)于大滾軸之間相對(duì)較小的間距變化，接觸式電感位移傳感器特別適合。在滾軸兩端分別安裝接觸式位移傳感器，可以實(shí)現(xiàn)兩側(cè)間隙的分別控制。
4. 光學(xué)位移傳感器
光學(xué)位移傳感器種類極多，比如我曾經(jīng)用下面這款HP5529A型干涉儀進(jìn)行對(duì)照試驗(yàn)。
光學(xué)位移傳感器的優(yōu)點(diǎn)十分明顯，測(cè)量速度快、分辨力高、靈敏度高，但是其也有缺陷，比如造價(jià)昂貴、易受干擾等，更加適合于實(shí)驗(yàn)室的場(chǎng)合。
現(xiàn)今的光學(xué)位移傳感器也有面向工廠車間等嘈雜使用環(huán)境的，比如光柵位移傳感器，俗稱光柵尺（下圖為德國(guó)海德漢公司生產(chǎn)的一維光柵尺）等。
其中，光柵尺又分為：封閉式光柵尺、敞開(kāi)式光柵尺、增量式光柵尺以及對(duì)式光柵尺等：
封閉式光柵尺能有效防塵、防切屑和防飛濺的切削液，是用于機(jī)床的最佳理想選擇。
敞開(kāi)式光柵尺與讀數(shù)頭和光柵尺或鋼帶間沒(méi)有機(jī)械接觸。這些光柵尺的典型應(yīng)用包括：測(cè)量機(jī)、比較儀和其它長(zhǎng)度計(jì)量精密設(shè)備以及生產(chǎn)和測(cè)量設(shè)備，例如用在半導(dǎo)體工業(yè)中。
增量式光柵尺決定當(dāng)前位置的方式是由原點(diǎn)開(kāi)始數(shù)測(cè)量步距或細(xì)分電路的計(jì)數(shù)信號(hào)數(shù)量。海德漢的增量式光柵尺帶有參考點(diǎn)，開(kāi)機(jī)時(shí)必須執(zhí)行參考點(diǎn)回零，操作非常簡(jiǎn)單、快捷。
絕對(duì)式光柵尺無(wú)需執(zhí)行參考點(diǎn)回零操作就能直接提供當(dāng)前位置值。光柵尺的絕對(duì)位置值通過(guò)EnDat接口或其它串行接口傳輸。
5. 3D測(cè)頭
最后介紹一款測(cè)量三維信息的3D測(cè)頭，如下圖所示。
其測(cè)量原理詳見(jiàn)視頻：
通過(guò)視頻可以發(fā)現(xiàn)，3D測(cè)頭的工作原理類似于光學(xué)“杠桿”，通過(guò)接觸物體產(chǎn)生的小位移信息，產(chǎn)生光學(xué)“杠桿”的傾斜，進(jìn)而測(cè)出位移以及物體信息。
最后，小位移傳感器的種類非常多樣，相比于傳統(tǒng)的光學(xué)傳感器（如激光干涉儀、光柵尺）、電學(xué)傳感器（如電容電感傳感器）、以及機(jī)械類型的傳感器等，現(xiàn)今微納米加工技術(shù)衍生出的MEMS位移傳感器、陀螺儀等都是非常新穎又性能卓越的位移、定位傳感器，因而系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要因地制宜博采眾長(zhǎng)。希望我的回答能對(duì)您有幫助。

壓電式位移傳感器：非接觸型磁力壓電式位移傳感器

摘要：

本發(fā)明提出一種新型位移傳感器裝置,命名為非接觸型磁力壓電式位移傳感器,包括永磁體組A,永磁體組B,壓電元件.所述永磁體組A固定在一被測(cè)量端;所述壓電元件固定在另一被測(cè)量端;所述永磁體組B固定在壓電元件上或通過(guò)支架,墊片等方式連接在壓電元件上,所述永磁組B受到的排斥力等作用力可以傳遞到壓電元件上;所述永磁體組A和永磁體組B安裝時(shí)同極相對(duì)并保持一定距離.本發(fā)明提出的非接觸型磁力壓電式位移傳感器是采用磁體同極排斥和壓電元件的壓電效應(yīng)相結(jié)合的工作原理.因所述永磁體組A,永磁體組B分別在被測(cè)位移的兩端,被測(cè)位移在某個(gè)數(shù)值上會(huì)導(dǎo)致永磁體組A和永磁體組B處于相應(yīng)的距離上;從而相應(yīng)距離產(chǎn)生相應(yīng)的排斥力,所述永磁體組B受到的排斥力作用于壓電元件,所述壓電元件輸出相應(yīng)的電壓信號(hào).通過(guò)距離,排斥力,電壓信號(hào)之間的定量關(guān)系,實(shí)現(xiàn)位移信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換.本發(fā)明提出的非接觸型磁力壓電式位移傳感器相對(duì)于原有懸架動(dòng)態(tài)位移測(cè)量及載荷動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)裝置具有非接觸,零磨損,精確度高,高頻特性好,易維護(hù),壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn).

展開(kāi)