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谐振式传感器的特点分析

时间:2023-06-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:谐振式传感器的机理源自敏感元件的谐振特性,当传感器工作于谐振状态时,此时的工作系统能量损耗最低,对环境参数的变化也可起到很好的调节作用。谐振式传感器的机械振动系统特有的高机械品质因数Q值,使得维持系统振动的能量大大降低,从而降低了热损耗和由此产生的测量误差。

谐振式传感器的特点分析

谐振式传感器的机理源自敏感元件的谐振特性,当传感器工作于谐振状态时,此时的工作系统能量损耗最低,对环境参数的变化也可起到很好的调节作用。因此,谐振式传感器具有如下特点:

①输出为数字量信号,与数字控制器直接进行对接,不用A/D或V/F数字电路转换,在性能上较其他传感器有较大的提升;

②输出的频率型信号是周期的,不会因传输而失真,适合长距离传送,抗干扰性强;

③谐振式传感器的系统是一个闭环系统,当处于谐振状态时,可实现传感器信号的自动跟踪;

④传感器机械结构为整体式,无活动元件,可靠性高、稳定性好,电路结构简单,易于实现;(www.xing528.com)

⑤谐振敏感元件的固有谐振特性,使其具有精度高、分辨率高的优点;

⑥功耗低、误差小。谐振式传感器的机械振动系统特有的高机械品质因数Q值,使得维持系统振动的能量大大降低,从而降低了热损耗和由此产生的测量误差

谐振式传感器的谐振子是实现被测量变化和频率变化的关键元件,对材料的质量要求较高,且设计要求也不同,从而导致加工工艺变得更加复杂,使生产周期变长,成本变高;另外,传感器输出频率与被测量往往是非线性关系,需要对转换电路进行校正处理,减小非线性误差,如此才能保证良好的精度。

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