传感器用钛酸铅系压电陶瓷

本文介绍一种能用作压力传感器、加速度传感器和滤波器的钛酸铅系压电陶瓷材料。 所谓压电材料是指利用压电效应能感知压力大小的材料。当压力加于压电材料时,材料产生形变,同时产生电流,通过电流值测定即可测知压力大小。 用作压力传感器或加速度传感器的压电材料,其压力一电流输出特性必须绝对稳定,即使环境温度变化较大时也应如此。然而,现有钛酸铅系压电材料,或是居里温度太低,或是高温时压力—电流输出的磁滞变大,或是介电常数的温度变化率大,总之,压力—电流输出特性随温度变化明显,不能用作压力传感器、加速度传感器。从某种意义上说,迄今尚未开发出用作传感器的压电材料。     

瞬态高冲击加速度对冲击波压力测量影响研究

通过冲击试验得到了纵向安装压力传感器的冲击响应规律,在激波管中同时加载冲击波压力与瞬态高冲击研究了压力传感器在冲击作用下冲击寄生响应峰值与冲击加速度的关系以及冲击寄生响应脉宽与结构固有频率的关系,最后在实际爆炸场中进行了验证试验。结果表明,压力传感器的加速度灵敏度近似为定值,且不同传感器加速度灵敏度相差很大;瞬态高冲击作用下压力传感器冲击寄生响应峰值与传感器的加速度灵敏度有关,脉宽与测点的固有频率有关;应合理选择压力传感器降低冲击寄生输出,控制测点结构固有频率使加速度峰值远离压力峰值。     

瞬态高冲击加速度对冲击波压力测量的影响

通过冲击试验得到了纵向安装压力传感器的冲击响应规律。在激波管中同时加载冲击波压力与瞬态高冲击,研究了压力传感器在冲击作用下冲击寄生响应峰值与冲击加速度的关系;以及冲击寄生响应脉宽与结构固有频率的关系。最后在实际爆炸场中进行了验证试验。结果表明,压力传感器的加速度灵敏度近似为定值;且不同传感器加速度灵敏度相差很大。瞬态高冲击作用下压力传感器冲击寄生响应峰值与传感器的加速度灵敏度有关。脉宽与测点的固有频率有关;应合理选择压力传感器降低冲击寄生输出,控制测点结构固有频率使加速度峰值远离压力峰值。     

一种变面积型差动电容加速度传感器的设计

介绍一种基于滑膜阻尼的差动电容加速度传感器.该加速度传感器利用圆柱形差分电容极板间重合面积的改变来检测加速度的大小,保证输出电压与加速度之间的线性度.对加速度传感器进行结构设计和分析,介绍加速度传感器的工艺流程.测试结果表明,该加速度传感器的灵敏度较好,谐振频率与理论计算相吻合.     

混凝土泵送管道振动监测与分析

为了实时掌握混凝土泵送状态,避免泵管振动位移过大而发生泵送故障或爆管事故,采用试验和理论分析相结合的方法研究混凝土泵送过程中泵管振动特征。在混凝土泵管控制截面上布置加速度传感器,以动态采集方式获取泵送过程中泵管控制截面的振动加速度,并采用IIR切比雪夫II型数字滤波器对采集的加速度数据进行降噪处理,通过时域积分计算获取泵管控制截面的振动速度和振动位移;在此基础上分析泵管泵送过程中的振动加速度和振动位移的变化规律。研究结果表明:在正常泵送阶段,靠近泵源处泵管振动加速度周期性不明显,但随着泵管延伸,泵管振动加速度变化的周期性加强;混凝土泵送时泵管以X方向振动为主,并定义了位移特征系数λx表征泵管的振动状态;泵管控制截面的最大加速度与泵送压力有良好的相关性,泵送压力越大,泵管振动的最大加速度越大;在正常泵送条件下,泵管控制截面的振动加速度在一定范围内变化,且泵管的振动位移与泵压呈线性关系,第1段水平直管振动位移最大,经过弯管后泵管振动位移大幅降低并趋于稳定。泵管振动监测及分析能及时发现混凝土泵送异常状态,泵送管道的支撑形式、位置及弯管对泵管振动加速度和振动位移影响较大。     

基于量纲分析的冲击波测量加速度寄生效应

为了得到冲击波压力测量中的高加速度寄生输出规律,使用量纲分析理论建立了测压结构加速度响应与冲击波参数及结构尺寸的关系模型。通过Ls-dyna仿真并进一步线性拟合得到模型中的未知参数;最后在冲击波实际测量环境中对模型进行了验证试验。结果表明,加速度效应峰值与压力峰值与结构尺寸有关,结构半径与厚度越大,加速度峰值越小,冲击波压力越大,加速度峰值越大;加速度寄生效应周期只与结构尺寸有关;该模型可用于估算冲击波测点传感器加速度寄生输出峰值及周期,可用于评估测压结构的加速度寄生效应。     

基于量纲分析的冲击波测量加速度寄生效应研究

为了得到冲击波压力测量中的高加速度寄生输出规律,使用量纲分析理论建立了测压结构加速度响应与冲击波参数及结构尺寸的关系模型,通过Ls-dyna仿真并进一步线性拟合得到模型中的未知参数;最后在冲击波实际测量环境中对模型进行了验证试验。结果表明,加速度效应峰值与压力峰值与结构尺寸有关,结构半径与厚度越大,加速度峰值越小,冲击波压力越大,加速度峰值越大;加速度寄生效应周期只与结构尺寸有关;该模型可用于估算冲击波测点传感器加速度寄生输出峰值及周期,可用于评估测压结构的加速度寄生效应。     

一种数字滤波器的设计及其应用

文章分析了加速度传感器的信号特点，针对此特点从模拟滤波器入手，采用双线性变换法设计了三种数字滤波器，利用MATLAB中fdatool进行数字滤波器的仿真，三种滤波器均可基本满足指标要求。并采用Visual C＋＋语言进行仿真，得出结论：切比雪夫Ⅱ型数字滤波器能够比较有效的对加速度传感器的信号进行滤波，这种数字滤波器在实际应用中具有可行性，对于加速度传感器的信号处理有一定参考价值。     

消防数据保护器

山西科泰微技术有限公司是从事惯性导航系统、测试系统及MEMS传感器设计、生产与销售的高新技术企业,是太原市首批创新型企业示范单位。公司主要产品有：微机械惯性导航系统、数据记录仪、数据保护容器（船用黑匣子）、消防数据保护器（消防黑匣子）、过载加速度传感器、振动加速度传感器、加速度过载开关、带式压力传感器等。     

一种新型磁流体加速度传感器

为了解决传统磁流体加速度传感器体积大、灵敏度低、线性度差、使用频率范围低等缺点,设计了一种新型磁流体加速度传感器。采用圆柱形永磁铁作为惯性质量,将加速度转化为磁场的变化,利用高灵敏度线性霍尔检测磁场变化,从而实现加速度到电信号的转变。通过仿真和实验分别对磁流体的悬浮效应、阻尼效应以及圆柱形永磁铁的磁场分布情况进行了研究,结果表明:在永磁铁体积较小的情况下,永磁铁受到的悬浮力很小;在磁场作用下,磁流体具有非常优越的阻尼性能。基于永磁铁的磁场分布情况的研究结果,选取磁场变化梯度最大且线性度最好的位置安装霍尔元件,从而提高传感器灵敏度。利用振动实验台,对所设计的传感器性能进行实验验证,结果表明,新型磁流体加速度传感器具有较好的线性度和较大的可用频率范围,在其他结构不变的前提下,磁流体的使用将加速度传感器的可用频率范围提高了256%。本文为研究磁流体的悬浮效应和阻尼效应提供了一种策略,也为加速度传感器的研究和改进提供了一种新的思路。     

投掷运动选材与训练测试系统

本文介绍了投掷运动选材与训练测试系统的设计思想和工作原理。该系统由投掷物出手速度测试仪和最大挥臂加速度测试仪组成。前者通过由光敏元件组成的光敏列阵传感系统,将投掷物出手时的飞行参数转换成电讯量;后者应用半导体加速度传感器将挥臂过程中的加速度变成电讯量。这些电讯量经过放大后.输入计算机处理,给出出手速度 v_0和最大加速度α_(max)值,并由打印机打出最终结果。该系统自动化程度高,能快速自动测量与记录。     

导向钻井中的BP神经网络解码方法

针对井下闭环旋转导向智能钻井系统中从地面到井下的下行信息传输通道问题,提出了BP神经网络解码方法.利用加速度传感器来敏感地面钻柱的运动,并通过钻柱的钻进或静止交错进行编码操作;利用近钻头DSP芯片中的BP神经网络解码算法得到地面下传的指令.设计了下井仪器,多次油田试验证实了解码方法的可行性.     

基于压电式压力传感器的压力容器气密性检测方法

针对低压条件下压力容器气密性检测中存在的微小泄漏检测易受环境噪声干扰、漏点定位困难、对气体介质具有选择性等问题,提出一种基于压电式压力传感器的压力容器气密性移动式检测方法。利用压电式压力传感器检测压力容器漏孔处产生的气体射流,克服了检测仪器对气体介质的选择性;采用气密性移动检测方式,利用检测用传感器可以接近压力容器器壁外表面的特点和仪表的实时计算能力,克服了环境噪声对检测结果的干扰,同时又提高了气密性检测的灵敏度和漏点定位精度,实现了低压条件下微小泄漏的检测。低压容器气密性检测的测试结果验证了所提方法的可行性和有效性,为压力容器的气密性检测提供了一种新的解决思路。     

基于Simulink的天然气发动机瞬态加速工况仿真设计

利用Simulink软件建立了天然气发动机在瞬态加速工况下的发动机模型,该模型加入了进气压力修正模块,弥补了在瞬态加速工况下压力传感器所测进气压力的不准确,实现了进气压力的准确预估,使发动机瞬态加速工况也能控制在理论空燃比附近,并通过转速闭环控制使转速能迅速稳定在目标转速附近.仿真结果表明,模型能较好地实现瞬态加速工况下的空燃比控制,达到快速稳定转速的目的,可为发动机电控单元开发提供一定参考.     

基于多目标的城市交通微循环系统优化模型研究

定义了交通微循环系统的概念,在此基础上分析了交通微循环功能特性,从分流干道交通、疏解交通拥堵、提供安全舒适出行的目标出发,构建了交通微循环多目标的双层规划模型,并运用多目标协同优化方法分析优化目标.上层模型在满足路段饱和度和最大改造能力的约束条件下,使交通微循环的可达性最高、投资费用最省、环境影响最小;下层模型采用动态均衡模型对交通流进行配流.并运用遗传算法对模型进行了求解.     

压电陶瓷自激式液体粘度传感器

论述了采用压电陶瓷自激振式液体粘度传感器的测量原理和结构特点，对仪器的测量数据进行了分析，仪器配有温度传感器，可同时测量实时温度，实验表明，这种仪器响应速度快，精度高，使用方便。     

超声井下电视传感器的特性分析

分析了超声井下电视传感器的声学特性，针对国产ＤＢＨＴＶ超声测井仪给定的参数，计算了它的焦距、焦点直径、聚焦情况以及影响系统探测性能的因素；给出了接收声压随井径变化的公式，从公式中可以看出接收声压随井径的不同有很大的变化，进而得到为改善图象质量必须进行井径校正或偏心校正，推出的公式则提供了进行校正的依据．     

用半导体力敏元件测量人体内压力的研究

本文叙述了半导体压力传感器的基本原理及用半导体压力传感器做为力电转换元件试制成的 HBU—A 型多功能人体压力测试仪的原理。报导了用该仪器在临床应用中测得的实用数据。     

智能化压力仪设计的探讨

本智能化压力仪是以 MCS-48系列8039芬片为核心,配合高精度压力传感器及适当的硬件电路.软件模块,实现对多路流体压力量进行实时检测.并通过键盘控制,用户可自行设定多种检测方法.及改变测量时间间隔.选择压力表示单位和超界报警,适应不同需要.