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伺服概念是如何应用于制造极高精度压力传感器

伺服压力传感器一样平常都很大年夜,平日不适用于动态压力丈量或物理敌对情况,但异常得当于在更良性的物理情况中进行高精度和高分辨率的压力丈量。

伺服加速率计如下所示,吊挂在铰链上的是一个下垂的高磁导率质量。“向下”或“零位置”由零检测器检测,平衡力由磁线圈供给。

伺服加速率计

假如对这个组件施加加速率,就会对质量施加一个力,它将试图从零位置移动。当零检测器检测到运动时,经由过程伺服放大年夜器增添线圈电流以维持零位置。

线圈电流供给维持零位置所需的规复力,这个电流将与施加的加速率成正比。

高精度的零探测器可以很轻易地制造,由于这个偏转的总范围是异常小的,事实上,增添零探测器的分辨率将导致响应的前进加速率分辨率。

因为伺服加速率计的主动元件在正常事情中不发生显着的位移,这种传感器的迟滞机能极低,更多的缘故原由是电路中的电滞后,而不是实际的机器滞后。地震装配的阻尼是用硅油在电气和机器上完成的。

相对付应变式加速率计,伺服加速率计具有高零赫兹稳定性和低热偏差的微重力分辨率。大年夜尺寸的惯性子量在高冲击事故中会孕育发生很大年夜的力,纵然在高冲击情况下,这种传感器也可能包孕过远间隔冲击竣事,但这种传感器不得当于高冲击情况。

早期力平衡传感器供给压电或磁“哆嗦”机构,经由过程赓续地对轴承进行稍微振荡以减小粘滞效应,使轴承摩擦系数维持在较低的动态范围内。近来的设计,使用高分辨率零检测系统,打消了轴承完全取代它简单的石英弯曲。结晶石英的优良的力学特点,作为枢轴,因为质量没有显着偏转,供给了实质上的零滞后机能。

伺服加速率计的范例实用平坦(±5%)频率相应带宽一样平常小于 100 赫兹。基于闭环节制收集,相对付应变规开环加速率计的设计,伺服加速率计从过量程输入的规复光阴可能很长。实际上,传感器在历程输入后的规复光阴是规复力机构可用总功率的直接函数。

范例的伺服传感器平日以输入驱动电流的 50 或 100 mA 为限流,从而“能量限定”了由此孕育发生的规复力机制。

在范例的超限规复光阴为 100 毫秒。这种传感器类型的大年夜热质量使设备对热瞬变相称不敏感。

伺服压力传感器

图显示了基于上述观点的伺服观点是若何利用于制造极高精度压力传感器的。

伺服压力传感器一样平常都很大年夜,平日不适用于动态压力丈量或物理敌对情况,但异常得当于在更良性的物理情况中进行高精度和高分辨率的压力丈量。

滥觞:互联网

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