振動(dòng)是指描述系統(tǒng)狀態(tài)的參量(如位移、電壓)在其基準(zhǔn)值上下交替變化的過(guò)程。狹義的指機(jī)械振動(dòng),即力學(xué)系統(tǒng)中的振動(dòng)。電磁振動(dòng)習(xí)慣上稱為振蕩。力學(xué)系統(tǒng)能維持振動(dòng),必須具有彈性和慣性。由于彈性,系統(tǒng)偏離其平衡位置時(shí),會(huì)產(chǎn)生回復(fù)力,促使系統(tǒng)返回原來(lái)位置;由于慣性,系統(tǒng)在返回平衡位置的過(guò)程中積累了動(dòng)能,從而使系統(tǒng)越過(guò)平衡位置向另一側(cè)運(yùn)動(dòng)。正是由于彈性和慣性的相互影響,才造成系統(tǒng)的振動(dòng)。
一般來(lái)說(shuō),振動(dòng)傳感器在機(jī)械接收原理方面,只有相對(duì)式、慣性式兩種,但在機(jī)電變換方面,由于變換方法和性質(zhì)不同,其種類繁多,應(yīng)用范圍也極其廣泛。
在現(xiàn)代振動(dòng)測(cè)量中所用的傳感器,已不是傳統(tǒng)概念上***立的機(jī)械測(cè)量裝置,它僅是整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)中的一個(gè)環(huán)節(jié),且與后續(xù)的電子線路緊密相關(guān)。
由于傳感器內(nèi)部機(jī)電變換原理的不同,輸出的電量也各不相同。有的是將機(jī)械量的變化變換為電動(dòng)勢(shì)、電荷的變化,有的是將機(jī)械振動(dòng)量的變化變換為電阻、電感等電參量的變化。一般說(shuō)來(lái),這些電量并不能直接被后續(xù)的顯示、記錄、分析儀器所接受。因此針對(duì)不同機(jī)電變換原理的傳感器,必須附以專配的測(cè)量線路。測(cè)量線路的作用是將傳感器的輸出電量***后變?yōu)楹罄m(xù)顯示、分析儀器所能接受的一般電壓信號(hào)。因此,振動(dòng)傳感器按其功能可有以下幾種分類方法:
按機(jī)械接收原理分:相對(duì)式、慣性式
按機(jī)電變換原理分:電動(dòng)式、壓電式、電渦流式、電感式、電容式、電阻式、光電式
按所測(cè)機(jī)械量分:位移傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、力傳感器、應(yīng)變傳感器、扭振傳感器、扭矩傳感器。
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