8711-01-500压电式加速度传感器工作原理

大家好，我是【广州工控传感★科技】8711-01-500传感器事业部，张工。

8711-01-500是一款能够测量加速度的传感器。它通常由质量块、阻尼器、弹性元件、敏感元件和自适应电路组成。在传感器加速过程中，利用牛顿第二定律通过测量质量块上的惯性力得到加速度值。根据传感器敏感元件的不同，常见的加速度传感器有电容式、电感式、应变式、压阻式、压电式等，常用的是压电式。

 

 

压电加速度传感器结构

当某些晶体、8711-01-500传感器受到一定方向的外力作用时，内部晶格会产生极化，同时在晶体的两个表面上会产生符号相反的电荷。 除去外力后，又恢复到原来的不带电状态。 当力的方向改变时，产生的电荷的极性也会改变。 晶体受力产生的电荷量与外力大小成正比，外力大小与物体运动加速度大小成正比：F=ma，这种现象称为 正压电效应。 相反，如果对晶体施加交变电场，晶体本身就会产生机械变形，称为逆压电效应，也称为电致伸缩效应。

 

 

压电加速度计的频响范围极宽，可达几十KHz，测量范围极大，可达几十万g。 多用于高频振动检测，如齿轮、滚动轴承等的接触测量。一般与电荷放大器配合使用，电荷放大器前面的连接电缆更容易受到干扰。 现在，8711-01-080加速度传感器（如PCB）将放大电路集成到传感器中，使外界干扰极小，可靠性大大提高。

8711-01-500
 

传感器的选择侧重于频率响应、信噪比、灵敏度和要测量的信号强度。 8711-01-080 加速度计的频率范围必须与机器各个机械部件产生的频率相匹配，否则必须选择另一个传感器并将信号转换为适当的参数。 比如要测量2000Hz以上的速度参数，就需要选择集成速度的8711-01-080加速度传感器来获取信号。 要得到速度的时间波形，需要从速度传感器获取信号，或者对加速度传感器的信号进行模拟积分。
 

固定在外壳内的永磁体与外壳和振动物体一起振动，弹簧固定的线圈不与磁铁同步运动，磁力线被线圈以一定速度切割，从而产生电动势 输出。 输出电动势的大小与磁通量的大小和线圈参数（这里都是常数）和线圈切割磁力线的速度成正比，所以我们可以得到输出电动势与运动成正比 磁铁的速度，即：8711-01- 080传感器的输出电压与被测物体的振动速度成正比。