HYDAC传感器是什么信号的传感器
时间：2020-07-07 阅读：1041
HYDAC传感器是什么信号的传感器
HYDAC传感器是是一种典型的自发电式传感器，它是以某些晶体受力后在其表面产生电荷的压电效应为转换原理的传感器。
HYDAC传感器又称压电加速度计。它也属于惯性式传感器。它是利用某些物质如石英晶体的压电效应，在加速度计受振时，质量块加在压电元件上的力也随之变化。当被测振动频率远低于加速度计的固有频率时，则力的变化与被测加速度成正比。
HYDAC传感器加速度计的上限频率取决于幅频曲线中的共振频率。一般小阻尼（z《=0.1）的加速度计，上限频率若取为共振频率的1/3，便可保证幅值误差低于1dB（即12%）;若取为共振频率的1/5，则可保证幅值误差小于0.5dB（即6%），相移小于30。
但共振频率与加速度计的固定状况有关，加速度计出厂时给出的幅频曲线是在刚性连接的固定情况下得到的。实际的固定方法往往难于达到刚性连接，因而共振频率和上限频率都会有所下降。
HYDAC传感器的固定方法
采用钢螺栓固定，是使共振频率能达到出厂共振频率的方法。螺栓不得全部拧入基座螺孔，以免引起基座变形，影响加速度计的输出。
HYDAC传感器在安装面上涂一层硅脂可增加不平整安装表面的连接可靠性。需要缘时可用缘螺栓和云母垫片来固定加速度计，但垫圈应尽量簿。用一层簿蜡把加速度计粘在试件平整表面上，也可用于低温（40℃以下）的场合。
手持探针测振方法，在多点测试时特别方便，但测量误差较大，重复性差，上限频率一般不高于1000Hz。用磁铁固定加速度计，方便，多在低频测量中。此法也可使加速度计与试件缘。
HYDAC传感器用硬性粘接螺栓或粘接剂的固定方法也长。某种典型的加速度计采用上述各种固定方法的共振频率分别约为：钢螺栓固定法31kHz，云母垫片28kHz，涂簿蜡层29kHz，手持法2kHz，磁铁固定法7kHz。
灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。例如，某位移传感器，在位移变化1mm时，输出电压变化为200mV，则其灵敏度应表示为200mV/mm。
当传感器的输出、输入量的量纲相同时，灵敏度可理解为放大倍数。
提高灵敏度，可得到较高的测量精度。但灵敏度愈高，测量范围愈窄，稳定性也往往愈差。
分辨率
分辨率是指传感器可感受到的被测量的小变化的能力。也就是说，如果输入量从某一非零值缓慢地变化。当输入变化值未超过某一数值时，传感器的输出不会发生变化，即传感器对此输入量的变化是分辨不出来的。只有当输入量的变化超过分辨率时，其输出才会发生变化。
通常传感器在满量程范围内各点的分辨率并不相同，因此常用满量程中能使输出量产生阶跃变化的输入量中的大变化值作为衡量分辨率的指标。上述指标若用满量程的百分比表示，则称为分辨率。分辨率与传感器的稳定性有负相相关性。
选型原则
要进行—个具体的测量工作，要考虑采用何种原理的传感器，这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为，即使是测量同一物理量，也有多种原理的传感器可供选用，哪一种原理的传感器更为合适，则需要根据被测量的特点和传感器的条件考虑以下一些具体问题：量程的大小；被测位置对传感器体积的要求；测量方式为接触式还是非接触式；信号的引出方法，有线或是非接触测量；传感器的来源，产还是进口，能否承受，还是自行研制。 [6]
在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的传感器，然后再考虑传感器的具体指标。
灵敏度的选择
通常，在传感器的线性范围内，希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时，与被测量变化对应的输出信号的值才比较大，有利于信号处理。但要注意的是，传感器的灵敏度高，与被测量无关的外界噪声也容易混入，也会被放大系统放大，影响测量精度。因此，要求传感器本身应具有较高的信噪比，尽量减少从外界引入的干扰信号。
HYDAC传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量，而且对其方向性要求较高，则应选择其它方向灵敏度小的传感器；如果被测量是多维向量，则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。
HYDAC传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围，必须在允许频率范围内保持不失真。实际上传感器的响应总有—定延迟，希望延迟时间越短越好。
传HYDAC传感器的频率响应越高，可测的信号频率范围就越宽。
在动态测量中，应根据信号的特点(稳态、瞬态、随机等)响应特性，以免产生过大的误差。
线性范围
传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲，在此范围内，灵敏度保持定值。传感器的线性范围越宽，则其量程越大，并且能保证一定的测量精度。在选择传感器时，当传感器的种类确定以后要看其量程是否满足要求。
但实际上，任何传感器都不能保证的线性，其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时，在一定的范围内，可将非线性误差较小的传感器近似看作线性的，这会给测量带来极大的方便。