Измерение виброускорения

При измерении высокочастотной вибрации, как правило чрезвычайно малы, а амплитуды ускорения достигают больших значений. Так перемещению 1 мкм на частоте 1000 Гц соответствует скорость 0,6 х 10^-2 м/с и ускорение 40 м/с². В связи с этим при измерении параметров высокочастотной вибрации рекомендуется использовать дорезонансные ИП – акселерометры.

В зависимости от поставленной задачи можно измерять амплитудные и среднеквадратичные значения ускорения. Недостатком измерения этого параметра является увеличение ускорения с ростом частоты. При этом его спектр не согласуется со спектромным распределением вибрационной мощности.

Наиболее широко распространены акселерометры с пъезоэлектрическими измерительными приборами, которые имеют широкий частотный и динамический диапазоны, высокую чувствительность и реагируют непосредственно на ускорение.

Пъезоэлектрические ИП преобразователи в качестве чувствительного элемента используются малокристалические или полукристалические материалы обладающие пъезоэлектрическими свойствами.

Действие пъезоэлектрических ИП основано на использовании прямого пъезоэффекта, т.е. свойств некоторых материалов, (пъезоэлектриков) генерировать заряд под действием приложенной к ним механической силы. Инерционный элемент 1 (рис.12.8) прикреплён к верхней грани пъезоэлемента 2, а нижняя грань пъезоэлемента прикреплена к корпусу 4.

Рис.12.8.Схема измерения виброускорения

При установке преобразователя на исследуемом объекте, преобразователь воспринимает вибрацию объекта. В следствии стремления инерционного элемента сохранить состояние покоя, пъезоэлемент деформируется от воздействия на него инерционной силы F=ma, где m – масса инерционного элемента, a – ускорение объекта. Деформация пъезоэлемента и возникающий при этом электриче-

ский заряд пропорционален ускорению. Поэтому преобразователи часто называют пъезоакселерометрами.

Дата добавления: 2014-11-29