66
aby w eksploatacji utrzymywać wychylenie bezwładnika w pobliżu zera.
Jak dla większości czujników, tak i w przypadku mierników przyspieszenia, dostosowanie do sposobu zamontowania w pojeź-dzie obudowy układów czujnika odgrywa decydującą rolę dla ich jakości.
Rysunek 2
a - krzywa rezonansowa amplitudy b - krzywa przenoszenia (transmitancji) G G (/■ Q) = [x (/ • Cl)]/ [ą (/ • Q)]
x (/ ■ £2) - amplituda
wychylenia
a (/ • Q) amplituda
przyspieszenia
wymuszenia
Q = oo/coQ -
unormowana
częstość kołowa
D - tłumienie
(wartość
unormowana)
Czujniki przyspieszenia i drgań Zasady pomiarów
*’ Funkcja transmitancji układu dynamicznego w ogólności wyraża cechę fizyczną układu, określającą związek między amplitudą wymuszenia a amplitudą odpowiedzi układu (przyp. tłum.).
Gdy czujniki bezwładnościowe wychwytują mierzone wielkości bez więzi z zewnętrznym otoczeniem, wówczas łatwo można je hermetycznie obudować. Gdy muszą być możliwie sztywno sprzężone z mierzonym obiektem (bryłą), wówczas dodatkowe sprężyste lub luźne pośrednie człony łączące mogą znacznie zafałszować pomiar. Także sztywne i trwałe sprzężenie nie powinno jednak prowadzić do sytuacji, aby np. ewentualne odkształcenia cieplne mierzonego obiektu oddziaływało na czujnik, co wpływałoby na mierzoną wartość.
W tabeli 2 zamieszczono klasyfikację czujników według różnych układów sprężyna-bez-władnik oraz różnych sposobów elektrycznego przetwarzania sygnału. Przedstawiono w niej systematyczny przegląd możliwych rozwiązań czujników. W tabeli oznaczono kombinacje, których aktualne przykłady szczegółowo opisano (x) oraz wykazano (szaro oznaczone pola) możliwie najbliższe realizacje, które mogą być brane pod uwagę do zastosowania w najbliższym czasie. Często masa samej sprężyny wystarcza jako masa drgająca zapewniająca dostateczną czułość pomiarową. W przeciwnym razie dołącza się dodatkową masę (z tego samego materiału lub z metalu).
Czujniki przyspieszenia (klasyfikacja według zasady elektrycznego przetwarzania oraz układów bezwładność/sztywność) | ||||||
Przetwarzanie elektryczne sygnału | ||||||
■ . :* .. ;; ' .. ■■ .. - | ||||||
Pomiar napięcia |
_ | |||||
tensometryczny (DMS) | ||||||
piezoelektryczny |
X | |||||
Pomiar przemieszczenia | ||||||
hallotronowy |
X | |||||
pojemnościowy |
, |
X |
(x) Aktualne przykłady. 1! MMP - Mikromechanika powierzchniowa. Brane pod uwagę
Tablica 2