大三暑期传感器原理实习报告
应变式加速度传感器设计
——大三暑期传感器原理实习报告
(**交大机械制造及自动化张其美_______0)
1设计任务及技术指标
应变式加速度传感器的结构设计特性曲线绘制等。
2结构设计
(1)采用等强度梁结构;
(2)材料选择及尺寸确定;
a壳体及质量块选用碳钢
弹性模量(与疲劳破坏有关)
泊松比
b弹性元件(梁)选用铍青铜(或硅梁)
弹性模量
密度
抗拉强度
c许用应力(简单梁)取
(3)设计计算;
设计原则
a在最小载荷f和相应的最大绕度或位移为已知时,可先根据结构要求确定长度,然后在计算和。
b设计时先保证有足够的灵敏度, 然后在尽可能提高(固有频率)
c质量块相对于基座的位移可按下列原则确定
当时,其中a为被测加速度。
设计步骤
a先估计,忽略,确定。
取,则
b估计和
取
c确定
d求
则,
e计算参数;
取,
1梁根部应变
3静态灵敏度(与应变片布置有关)双臂工作时,
4动态灵敏度
5梁自由端的静绕度
6梁自由端的动绕度
7传感器的固有频率
8可测最大加速度
(4)幅频特性计算要求绘制幅频曲线
a刚度
b质量;
c阻尼比,取0.6~0.7内。
d有阻尼固有频率
e幅频曲线
f相频曲线
(五)应变片的选择
1应变片的选择选用小型硅应变片,参考规格:额定电阻:120;
灵敏度系数;尺寸:;
最大工作电流。
2电桥输出灵敏度(1)电桥的结构;等臂、差动。
a单臂
b双臂差动
c四臂差动: