传感器原理与技术课件：压电式传感器的应用

Applicationofpiezoelectricsensors同学们，本节课我们主要学习压电式传感器的应用。压电式传感器的应用压电式传感器的应用力和压力的检测压电式力传感器的形式通常有单向力传感器、双向力传感器和三向力传感器，配以适当的放大器测量各种动态或静态力。压电式力传感器的量程很宽，可测量小到几百，大到几万牛顿的动、静态力，而且结构简单、体积小、质量小、固有频率高和分辨率高等优点。量程宽可测几百到几万牛顿的动、静态力结构简单体积小质量小固有频率高分辨率高1.玻璃破碎报警器玻璃破碎报警器玻璃破碎时会发出几千赫兹的振动，玻璃破碎时会发出几千赫兹的振动将高分子压电薄膜粘贴在玻璃上，如图3-2-15所示，玻璃破碎报警器可以感受到这一振动。图3-2-15玻璃破碎报警器高分子压电传感器如图3-2-16所示，图3-2-16高分子压电传感器高分子薄膜约厚0.2mm，用聚偏二氟乙烯（PVDF）制成10～20mm大小的薄膜。图3-2-16高分子压电传感器厚0.2mm大小10～20mm....................................，也可以用热印制工艺制作铝薄膜电极再用超声波焊接上两根柔软的电极引线，并用保护膜覆盖。热印制工艺铝薄膜电极超声波焊接柔软电极..................压电薄膜受到剧烈振动在引脚间产生窄脉冲信号集中报警装置产生报警信号由于感应片很小且透明，不易察觉，所以可安装于贵重物品柜台、展览橱窗等。2.采用压电式传感器的震动测试实例采用压电式传感器的震动测试实例压电式加速度传感器由于体积小、质量轻、测量范围广等优点，所以在振动测量系统中得到广泛应用。体积小质量轻测量范围广在振动测量系统中得到广泛应用常用的振动测量系统由压电式加速度传感器、电荷放大器、动态信号分析仪组成，如图3-2-17所示。体积小质量轻测量范围广在振动测量系统中得到广泛应用压电式加速度传感器电荷放大器动态信号分析仪图3-2-17常用的振动测量系统被测对象的振动加速度信号经传感器，再由传感器电缆将加速度信号送入系统电荷放大器，电荷放大器将信号转换为电压信号并放大，经过数据采集测试仪采样，采集到的信号可以通过显示器实时显示和处理。将信号转换为电压信号并放大实时显示和处理3.振动压路机振动测量实例振动压路机振动测量实例各种建筑工程基础压实中经常使用振动压路机它的振动轮的压实效果受多种因素的影响。通常被压土壤性能影响工作中振动轮的动态性能，另外，为了实现高效压实，振动压路机中各种运行参数也随被压土壤生能自动调整。振动压路机振动轮的压实效果受多种因素的影响被压土壤性能影响振动轮的动态性能压路机运行参数随土壤性能自动调整采用图3-2-18的压路机振动测量系统，选择某样机在施工现场测取系统的主要响应信号图3-2-18压路机振动测量系统加速度计电荷放大器数据采集仪4.压电式报警系统压电式报警系统压电式报警系统（见图3-2-19）图3-2-19压电式报警系统框图可用于重要位置出入口、周界安全防护等。可用于重要位置出入口、周界安全防护将长的压电电缆埋在泥土的浅表层，起到分布式地下麦克风的作用图3-2-19压电式报警系统框图...............................................................