加速度傳感器靈敏度校準(zhǔn)(pulse)

1、zoizrzof=/MFEWSVZ03312滋須52%刃羽炙歹勿雄B禺加速度傳感器靈敏度校準(zhǔn)（pulse）1、實驗?zāi)康模?）學(xué)習(xí)壓電晶體型加速度傳感器基本工作原理；（2）學(xué)習(xí)壓電晶體型加速度傳感器電荷靈敏度的標(biāo)定，并與該傳感器出廠指標(biāo)比較。2、實驗原理壓電式加速度傳感器最常見的類型有三種，即中心壓縮型、剪切型和三角剪切型。中心壓縮型壓電加速度傳感器的敏感元件由兩個壓電晶體片組成，其上放有一重金屬制成的慣性質(zhì)量塊，用一預(yù)緊硬彈贊板將慣性質(zhì)量塊和壓電元件片壓緊在基座上。整個組件就構(gòu)成了一個慣性傳感器。為了使加速度傳感器能正常工作，被測系統(tǒng)振動的頻率應(yīng)該遠(yuǎn)低于加速度傳感器的固有頻率。根據(jù)牛頓第二定律

2、，由于慣性質(zhì)量塊和基座之間的相對運動，壓電元件片就受到與之相應(yīng)的交變壓力的作用，因此加速度傳感器就能輸出與被測振動加速度信號成比例的電荷量。壓電片在某特定平面上所產(chǎn)生的電荷量可由下式?jīng)Q定：F-maq=DF二DK8即：q-Dma式中：m為慣性質(zhì)量快質(zhì)量；a為加速度；F為慣性力；D為壓電常數(shù)；K壓電片的剛度；為壓電片的變形量。3、實驗儀器（1）B&K4294加速度傳感器校準(zhǔn)儀；（2）BK4384壓電型加速度傳感器；（3）CA-YD-189型ICP傳感器；（4）BK2626電荷放大器；（5）PULSE數(shù)據(jù)采集儀；（6）模擬式萬用表；（7）數(shù)據(jù)顯示儀器（電腦）。4、實驗內(nèi)容B&K4294加速度校準(zhǔn)儀為

3、標(biāo)準(zhǔn)振動發(fā)生器，在傳感器質(zhì)量不超過限制時其加速度幅值為a=10m/s2,頻率為f二159.2Hz。該振動發(fā)聲器還可用于速度傳感器和位移傳感器的校準(zhǔn)其幅值分別為V二10mm/s、s二lOunu其換算關(guān)系為：s=e90aViwV=廠=wsW=2肘=1000故可知加速度、速度以及位移幅值之間相差1000倍。zoizrzof=/MFEWSVZ03312滋須52%刃羽炙歹勿雄B禺zoizrzof=/MFEWSVZ03312滋須52%刃羽炙歹勿雄B禺出廠編號：96363最大允許加速度：5000m/s2增益值：1.013實驗儀器連接框圖使用模擬萬用表檢查插座是否正確接地，正確接地才能繼續(xù)進(jìn)行本實驗；將待校準(zhǔn)

4、加速度傳感器安裝在校準(zhǔn)儀的安裝螺栓上，并將各儀器如圖依次正確連接,確認(rèn)無誤；激活整個系統(tǒng)，在電荷放大器上輸入初始靈敏度；打開校準(zhǔn)儀，看軟件讀數(shù)是否為lOm/s?,如若不是則調(diào)節(jié)電荷放大器上的靈敏度,使其為lOm/s2,此時電荷放大器上的靈敏度即為被校準(zhǔn)傳感器的靈敏度，并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)；實驗完畢，儀器歸回原位，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。如待校準(zhǔn)傳感器為電荷型，則需要通過電荷放大器與數(shù)據(jù)釆集儀相連。本實驗只對Z軸方向的靈敏度進(jìn)行校準(zhǔn)。5、實驗數(shù)據(jù)及處理(1)數(shù)據(jù)記錄型號：CA-YD-193工作溫度：-40C120C最大橫向靈敏度比：5%出廠靈敏度X：9.85mv(m/s?)Y：10.02mv/(m/s?)Z：

5、9.67mv/(m/s?)實驗靈敏度Z：9.55mv/(m/s?)wmw恣QSO球滋衿怒網(wǎng)炙歹勿雄步FEWSVZ03312滋須52%刃羽炙歹勿雄B禺（2）數(shù)據(jù)分析與處理=so_S測X100%=9G-9.55xl00%=124%509.67偏差與出廠偏差為1.24%,還能繼續(xù)使用，但每次使用傳感器時，都應(yīng)對其靈敏度進(jìn)行校準(zhǔn)，其靈敏度應(yīng)設(shè)置為校準(zhǔn)值。否者將嚴(yán)重影響實驗結(jié)果的真實性。加速度傳感器使用時間久了，靈敏度就會降低并且不能回到原來的使用靈敏度，故在使用過程中應(yīng)盡量減少對其破壞使用，增加保護(hù)措施來延長其使用壽命。6、注意事項（1）加速度傳感器使用時，由于其緊固螺釘?shù)呐ぞ?，會影響傳感器的靈敏度，所以在固定時應(yīng)按照規(guī)定緊固；（2）本實驗使用的傳感器也有一定的橫向靈敏度，故在校準(zhǔn)時應(yīng)將校準(zhǔn)儀的橫向剛度考慮進(jìn)去；（3）選用傳感器時，要根據(jù)實際情況選取，在質(zhì)量允許的情況下盡可能選質(zhì)量大一點的傳感器，這樣可以提高其靈敏度，（4）要嚴(yán)格保證傳感器接線頭的清潔，接線頭處應(yīng)避免導(dǎo)線纏繞，盡量使線成直線狀態(tài)，這樣有助于提高其信噪比，減少對實驗數(shù)據(jù)的影響。7、實驗小結(jié)通過本實驗的學(xué)習(xí)，使用傳感器時要先對其靈敏度進(jìn)行校準(zhǔn)。否者將影響實驗結(jié)果，致使實驗數(shù)據(jù)失真，