《传感器与检测技术》胡向东ch讲解PPT课件.pptVIP

1 同学们好 2020 1 7 2 第五章压电式传感器 2020 1 7 3 5 1压电效应和压电材料 一 压电效应 1 正 顺 压电效应 2 逆压电效应 电致伸缩 2020 1 7 4 二 压电材料简介 2020 1 7 5 常用压电材料 2020 1 7 6 三 石英晶体的压电特性 居里点573 六角晶系结构 光轴 电轴 机械轴 2020 1 7 7 x轴方向受力 压力 x轴方向受力 拉力 y轴方向受力 压力 y轴方向受力 拉力 2020 1 7 8 四 压电陶瓷的压电现象 人造多晶体 经极化处理后的人工多晶铁电体 未极化前 不具压电性 撤销外电场 2020 1 7 9 对外不呈极性 正压电效应 2020 1 7 10 5 2等效电路和测量电路 一 压电晶片的连接方式 1 并联 2 串联 2020 1 7 11 二 压电传感器的等效电路 只适宜动态测量 压电晶片 压电传感器 2020 1 7 12 压电传感器在实际测量系统中的等效电路 2020 1 7 13 三 压电传感器的测量电路 前置放大器的作用 1 放大 2 阻抗转换 1 电压放大器 2020 1 7 14 前置放大器输入端电压 前置放大器输入端电压幅值 输入电压与作用力间的相位差 2020 1 7 15 时间常数 2020 1 7 16 输入电压与作用力间的相位差 时间常数 2020 1 7 17 讨论 适合测量高频交变力 由运算放大器构成的电压比例放大器 2020 1 7 18 2 电荷放大器 2020 1 7 2020 1 7 19 20 5 3压电传感器的应用 例1 压电式测力传感器 压电式三向力传感器 2020 1 7 21 例2 压电式压力传感器 2020 1 7 22 例3 压电引信 压电陶瓷 弹丸起爆装置 破甲弹 2020 1 7 23 例4 火炮堂内压力测试 发射药在堂内燃烧形成压力完成炮弹的发射 堂内压力的大小 不仅决定着炮弹的飞行速度 而且与火炮 弹丸的设计有着密切关系 2020 1 7 24 例5 压电式加速度传感器 2020 1 7 25 例6 冲击试验台的标定和检测 2020 1 7 26 例7 汽车安全气囊系统 事故性碰撞 点火信号 电点火管 气体发生剂 气体 充气 弹性体 2020 1 7 27 例8 气体发生器输出特性测试 密封容器压力测试法 2020 1 7 28 例9 振动测量仪 加速度160ug 10g速度0 4 80cm s振幅4um 8cm 积分 振动速度 幅值 2020 1 7 29 例10 压电式血压传感器 例11 指套式电子血压计 2020 1 7 30 例12 玻璃破碎报警器 2020 1 7 31 例13 水深测量仪 2020 1 7 32 例14 逆压电效应的应用 声表面波传感器 延迟时间 2020 1 7 33 用于结冰状况监测的冰传感器 结冰现象的危害 铁路电力机车接触网导线上结冰影响机车正常行驶 冷库物资防冰 飞机安全飞行 结冰状况监测 是否结冰 冰层厚度 基于压电效应的冰传感器原理 2020 1 7 34 冰层检测原理 极板1上无附加物 以自身的谐振频率作机械振动 极板1上有冰冻 冰层增加系统刚度 谐振频率增大 冰层越厚 刚度增加越大 谐振频率