振弦式传感器的振弦式压力传感器
早期的压力传感器即采用振弦式。这种传感器的振弦一端固定,另一端连结在弹性感压膜片上。弦的中部装有一块软铁,置于磁铁和线圈构成的激励器的磁场中(图1)。激励器在停止激励时兼作拾振器,或单设拾振器。工作时,振弦在激励器的激励下振动,其振动频率与膜片所受压力的大小有关。拾振器则通过电磁感应获取振动频率信号。振弦振动的激励方式有间歇式和连续式两种。在间歇激励方式中,采用张弛振荡器给出激励脉冲,并通过一个继电器使线圈通电、磁铁吸住弦上的软铁块。激励脉冲停止后,磁铁被松开,使振弦自由振动。此时在线圈中即产生感应电势,其交变频率即为振弦的固有振动频率。连续激励方式又可分为电流法和电磁法。电流法将振弦作为等效的LC回路并联于振荡电路中,使电路以振弦的固有频率振荡。电磁法采用两个装有线圈的磁铁,分别作为激励线圈和拾振线圈。拾振线圈的感应信号被放大后又送至激励线圈去补充振动的能量。为减小传感器非线性对测量精度的影响,需要选择适中的最佳工作频段和设置预应力,或采用在感压膜的两侧各设一根振弦的差动式结构。振弦型频率传感器原理
钢弦式传感器是目前国内外普遍重视和广泛应用的一种非电量电测的传感器。钢弦式传感器具有结构简单、坚固耐用、抗干扰能力强、测值可靠、精度与分辨力高和稳定性好等优点;其输出为频率信
号,便于远距离传输可以直接与微机接口,广泛应用于岩土工程测试中。
钢弦式传感器的一般工作原理是:
钢弦放置在磁场中,用一定方式对钢弦加以激振后,钢弦将会发生共振,共振的弦线在磁场中作切割磁力线运动,因此,可在拾振线圈中感应出电势u,感应电势的频率就是振弦的共振频率。由力学原理可知,钢弦的共振频率与弦线所承受的张力或拉力与传感器所承受的压力或位移成线性关系,因此测得刚弦的共振频率即可求出待测物理量(压力或位移)。
这类传感器有两种形式:一种是双线圈,一只是激振线圈,激振振弦让弦振动起
来,另一只是拾振线圈,它是能把振弦的机械振动转换为同频率的感应电动势的装置;另一种是单线圈,这种传感器激振线圈和拾振线圈为同一个线圈,激振和拾振分时进行,先激振,后拾振。单线圈振弦式传感器使用中主要解决两个问题:第一,激振方法,即用什么方法使振弦振起来;第二,拾振方法,包括拾振线圈中的微弱电动势的拾取得到电动势的频率和频率量测量两部分;如果要使单线圈振弦式传感器被激励(振动)起来,测量电路需要间断地馈送电流给传感器的激振线圈。好了,以上就是本文小编给大家分享的关于“振弦式传感器 振弦式传感器计算公式”的内容,更多内容可以关注本站!