请教位移传感器的问题

lu4425825 · 发表于 2015-4-28 21:51

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我现在需要测量平台的振动信息，需要0.1微米的位移测量精度，振动的频率大约为10HZ，本人不太懂如何去测量振动，想请教下应该用什么传感器去测量能达到这个精度，还有哪家的这种传感器好一些

欧阳中华 · 发表于 2015-4-28 22:38

.
这里的厂家代表应该能回答这个问题...

westrongmc · 发表于 2015-4-29 00:41

本帖最后由 westrongmc 于 2015-4-29 00:44 编辑

这个平台的振动是接近稳态的单频振动（大约10Hz）吗？

如是，要达到0.1微米[假设是峰峰值]的位移测量精度，那么对应的加速度精度大约：
(2×π×10)^2×(0.1/2)/1000=0.2mm/s^2
达到这种精度的加速度计还好找吧。

建议采用绝对振动测量的加速度计【测量位移中，传感器的相位特性要好】，测量加速度值，用积分的办法得到位移。

可以看一下这款超低频加速度计：
seisX KSI-161有源伺服超低频加速度传感器
http://www.chinaksi.com/products/transducers-signalconditioners/vibration/seisx-low-freq/ksi-161-active

lu4425825 · 发表于 2015-4-29 10:44

欧阳中华发表于 2015-4-28 22:38
.
这里的厂家代表应该能回答这个问题...

谢谢教授

lu4425825 · 发表于 2015-4-29 10:45

westrongmc 发表于 2015-4-29 00:41
这个平台的振动是接近稳态的单频振动（大约10Hz）吗？

如是，要达到0.1微米[假设是峰峰值]的位移测量精 ...

谢谢管理我看看参考下

jickshua · 发表于 2015-4-29 13:58

westrongmc 发表于 2015-4-29 00:41
这个平台的振动是接近稳态的单频振动（大约10Hz）吗？

如是，要达到0.1微米[假设是峰峰值]的位移测量精 ...

这个计算我不太懂，能不能给讲讲

17451902 · 发表于 2015-4-29 16:19

我这边是中国地震局工程力学研究所的公司，专业做低频和微振动的传感器，可以加我QQ17451902详聊

17451902 · 发表于 2015-4-29 16:22

肯定是用速度传感器好，我们做磁电式低频传感器，可以加我QQ，1 7 4 5 1 9 0 2，我发资料给您

westrongmc · 发表于 2015-4-29 16:38

本帖最后由 westrongmc 于 2015-4-29 16:40 编辑

17451902 发表于 2015-4-29 16:22
肯定是用速度传感器好，我们做磁电式低频传感器，可以加我QQ，1 7 4 5 1 9 0 2，我发资料给您

这种低频速度传感器的相位特性不理想【下面是典型的相频曲线】，
导致波形失真，因此没有推荐采用这种类型的拾振器。

17451902 · 发表于 2015-4-29 16:42

westrongmc 发表于 2015-4-29 16:38
这种低频速度传感器的相位特性不理想【下面是典型的相频曲线】，
导致波形失真，因此没有推荐采用这种类 ...

董总，你这相位差是哪款传感器的？你用加速度测位移，2次积分误差更大吧

westrongmc · 发表于 2015-4-29 16:52

本帖最后由 westrongmc 于 2015-4-29 17:18 编辑

17451902 发表于 2015-4-29 16:42
董总，你这相位差是哪款传感器的？你用加速度测位移，2次积分误差更大吧

呵呵，相位差的图形取自下面的这篇文章:
Yang Xueshan，Gao Feng and Hou Xingmin
Low-frequency characteristics extension for vibration sensors.
Earthquake Engineering and Engineering Vibration, Vol.3, No.1 June 2004, page 139-146

Fig 5. Typical frequency response of 99-1 vibraiton pickup

为何用加速度计来积分，是因为加速度计的相位特性更接近理想。
至于2次积分，需要好的积分算法。

17451902 · 发表于 2015-4-29 16:59

westrongmc 发表于 2015-4-29 16:52
呵呵，相位差的图形取自下面的这篇文章:
Yang Xueshan，Gao Feng and Hou Xingmin
Low-frequency chara ...

董总，你确定文章中的相位差是指我们的拾振器？就像您说的，磁电式的传感器，那原理也有很多种，对与我说我们的传感器，您以前用过我们的传感器，心里肯定比我清楚

westrongmc · 发表于 2015-4-29 17:03

17451902 发表于 2015-4-29 16:59
董总，你确定文章中的相位差是指我们的拾振器？就像您说的，磁电式的传感器，那原理也有很多种，对与我说 ...

上面的相频示例是99-1的。不妨贴一下你所说的速度传感器的相频曲线。

17451902 · 发表于 2015-4-29 18:26

westrongmc 发表于 2015-4-29 17:03
上面的相频示例是99-1的。不妨贴一下你所说的速度传感器的相频曲线。

测试主要是关心传感器直间的一个相对的相位差，只要测试的几只传感器相对的相位差没啥差别，又不会有啥影响。董总怎么不说说你们的传感器还要供电，调零麻烦呢

westrongmc · 发表于 2015-4-29 19:32

本帖最后由 westrongmc 于 2015-4-29 19:39 编辑

17451902 发表于 2015-4-29 18:26
测试主要是关心传感器直间的一个相对的相位差，只要测试的几只传感器相对的相位差没啥差别，又不会有啥影 ...

针对这个测试需求，是要测试位移信号，传感器的相位特性是关键因素。

因为位移通常是按照位移峰峰值来评价。通常的振动信号中含有多个频率成分，如果拾振器的相位特性不理想的话，引起信号中的多个频率成分相对真实信号发生相移，
这样的话，测得的信号发生波形失真，位移峰峰值不准确。不知说明白了吗？

这款seisX KSI-161有源校正的低频加速度计，需要供电（+/-1V～+/-20Vdc均可），呵呵，但是不需要调零。
如果说供电麻烦的话，但相位特性比较贴近理想。失之东隅，收之桑榆吧。

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