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廣州騰鳴自動(dòng)化控制設(shè)備有限公司,，

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　 振動(dòng)傳感器測(cè)量振動(dòng)的方式很多，但起來,，原理大多都采用以下三種：

    機(jī)械式測(cè)量方法：將工程振動(dòng)的變化量轉(zhuǎn)換成機(jī)械信號(hào),，再經(jīng)機(jī)械系統(tǒng)放大后，進(jìn)行測(cè)量,、記錄,，常用的儀器有杠桿式測(cè)振儀和蓋格爾測(cè)振儀，這種方法測(cè)量頻率較,，精度差,，但操作起來很方便。

    光學(xué)式測(cè)量方法：將工程振動(dòng)的變化量轉(zhuǎn)換為光學(xué)信號(hào),，經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)放大后顯示和記錄,。象激光測(cè)振儀就是采用這種方法。

    電測(cè)方法：將工程振動(dòng)的變化量轉(zhuǎn)換成電信號(hào),，經(jīng)線路放大后顯示和記錄,。它是先將機(jī)械振動(dòng)量轉(zhuǎn)化成電量，對(duì)其進(jìn)行測(cè)量,，根據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)系,，知道振動(dòng)量的大小，這是目前應(yīng)用得廣泛的震動(dòng)測(cè)量方法,。

    從上面三種測(cè)量方法可以看出,，它們都是經(jīng)過振動(dòng)傳感器、信號(hào)放大電路和顯示記錄三個(gè)環(huán)節(jié)來完成的,。在高度發(fā)展的現(xiàn)代工業(yè)中,，現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)向數(shù)字化、信息化方向發(fā)展已成必然發(fā)展趨勢(shì),，而測(cè)試系統(tǒng)的前端是傳感器,，它是整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的靈魂,，被列為技術(shù)，特別是近幾年快速發(fā)展的IC技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù),，為傳感器的發(fā)展提供了良好與可靠的科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。使傳感器的發(fā)展日新月益,，且數(shù)字化,、多功能與智能化是現(xiàn)代傳感器發(fā)展的重要特征。

　　一,、工程振動(dòng)測(cè)試方法

　　在工程振動(dòng)測(cè)試領(lǐng)域中,，測(cè)試手段與方法多種多樣，按各種參數(shù)的測(cè)量方法及測(cè)量過程的物理性質(zhì)來分,，可以分成三類,。

　　1、機(jī)械式測(cè)量方法

　　將工程振動(dòng)的參量轉(zhuǎn)換成機(jī)械信號(hào),，再經(jīng)機(jī)械系統(tǒng)放大后,，進(jìn)行測(cè)量、記錄,，常用的儀器有杠桿式測(cè)振儀和蓋格爾測(cè)振儀,，它能測(cè)量的頻率較低，精度也較差,。但在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)較為簡(jiǎn)單方便,。

　　2、光學(xué)式測(cè)量方法

　　將工程振動(dòng)的參量轉(zhuǎn)換為光學(xué)信號(hào),，經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)放大后顯示和記錄,。如讀數(shù)顯微鏡和激光測(cè)振儀等。

　　3,、電測(cè)方法

　　將工程振動(dòng)的參量轉(zhuǎn)換成電信號(hào),，經(jīng)電子線路放大后顯示和記錄。電測(cè)法的要點(diǎn)在于先將機(jī)械振動(dòng)量轉(zhuǎn)換為電量（電動(dòng)勢(shì),、電荷,、及其它電量），再對(duì)電量進(jìn)行測(cè)量,，從而得到所要測(cè)量的機(jī)械量,。這是目前應(yīng)用得廣泛的測(cè)量方法。

　　上述三種測(cè)量方法的物理性質(zhì)各不相同,，組成的測(cè)量系統(tǒng)基本相同,，它們都包含拾振、測(cè)量放大線路和顯示記錄三個(gè)環(huán)節(jié),。

　　1,、拾振環(huán)節(jié),。把被測(cè)的機(jī)械振動(dòng)量轉(zhuǎn)換為機(jī)械的、光學(xué)的或電的信號(hào),，完成這項(xiàng)轉(zhuǎn)換工作的器件叫傳感器,。

　　2、測(cè)量線路,。測(cè)量線路的種類甚多,，它們都是針對(duì)各種傳感器的變換原理而設(shè)計(jì)的。比如,，專配壓電式傳感器的測(cè)量線路有電壓放大器,、電荷放大器等；還有積分線路,、微分線路,、濾波線路、歸一化裝置等等,。

　　3,、信號(hào)分析及顯示、記錄環(huán)節(jié),。從測(cè)量線路輸出的電壓信號(hào),，可按測(cè)量的要求輸入給信號(hào)分析儀或輸送給顯示儀器（如電子電壓表、示波器,、相位計(jì)等）,、記錄設(shè)備（如光線示波器、磁帶記錄儀,、X—Y 記錄儀等）等,。也可在必要時(shí)記錄在磁帶上，再輸入到信號(hào)分析儀進(jìn)行各種分析處理,，從而得到終結(jié)果,。

　　二、傳感器的機(jī)械接收原理

　　振動(dòng)傳感器在測(cè)試技術(shù)中是關(guān)鍵部件之一,，它的作用主要是將機(jī)械量接收下來,，并轉(zhuǎn)換為與之成比例的電量。由于它也是一種機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置,。我們有時(shí)也稱它為換能器,、拾振器等。

　　振動(dòng)傳感器并不是直接將原始要測(cè)的機(jī)械量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?，而是將原始要測(cè)的機(jī)械量做為振動(dòng)傳感器的輸入量,，由機(jī)械接收部分加以接收，形成另一個(gè)適合于變換的機(jī)械量,，后由機(jī)電變換部分再將變換為電量,。一個(gè)傳感器的工作性能是由機(jī)械接收部分和機(jī)電變換部分的工作性能來決定的,。

　　1、相對(duì)式機(jī)械接收原理

　　由于機(jī)械運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)單的形式,，人們先想到的是用機(jī)械方法測(cè)量振動(dòng),，從而制造出了機(jī)械式測(cè)振儀（如蓋格爾測(cè)振儀等）。傳感器的機(jī)械接收原理就是建立在此基礎(chǔ)上的,。相對(duì)式測(cè)振儀的工作接收原理是在測(cè)量時(shí),，把儀器固定在不動(dòng)的支架上，使觸桿與被測(cè)物體的振動(dòng)方向一致,，并借彈簧的彈性力與被測(cè)物體表面相接觸，當(dāng)物體振動(dòng)時(shí),，觸桿就跟隨它一起運(yùn)動(dòng),，并推動(dòng)記錄筆桿在移動(dòng)的紙帶上描繪出振動(dòng)物體的位移隨時(shí)間的變化曲線，根據(jù)這個(gè)記錄曲線可以計(jì)算出位移的大小及頻率等參數(shù),。

　　由此可知,，相對(duì)式機(jī)械接收部分所測(cè)得的結(jié)果是被測(cè)物體相對(duì)于參考體的相對(duì)振動(dòng)，只有當(dāng)參考體不動(dòng)時(shí),，才能測(cè)得被測(cè)物體的振動(dòng),。這樣，就發(fā)生一個(gè)問題,，當(dāng)需要測(cè)的是振動(dòng),，但又找不到不動(dòng)的參考點(diǎn)時(shí)，這類儀器就無用武之地,。例如：在行駛的內(nèi)燃機(jī)車上測(cè)試內(nèi)燃機(jī)車的振動(dòng),，在地震時(shí)測(cè)量地面及樓房的振動(dòng)……，都不存在一個(gè)不動(dòng)的參考點(diǎn),。路有電壓放大器,、電荷放大器等；還有積分線路,、微分線路,、濾波線路、歸一化裝置等等,。

　　二,、傳感器的機(jī)械接收原理

　　1、相對(duì)式機(jī)械接收原理

　　由此可知,，相對(duì)式機(jī)械接收部分所測(cè)得的結(jié)果是被測(cè)物體相對(duì)于參考體的相對(duì)振動(dòng),，只有當(dāng)參考體不動(dòng)時(shí)，才能測(cè)得被測(cè)物體的振動(dòng),。這樣,，就發(fā)生一個(gè)問題,，當(dāng)需要測(cè)的是振動(dòng)，但又找不到不動(dòng)的參考點(diǎn)時(shí),，這類儀器就無用武之地,。例如：在行駛的內(nèi)燃機(jī)車上測(cè)試內(nèi)燃機(jī)車的振動(dòng)，在地震時(shí)測(cè)量地面及樓房的振動(dòng)……,，都不存在一個(gè)不動(dòng)的參考點(diǎn),。在種情況下，我們必須用另一種測(cè)量方式的測(cè)振儀進(jìn)行測(cè)量,，即利用慣性式測(cè)振儀,。

　　2、慣性式機(jī)械接收原理

　　慣性式機(jī)械測(cè)振儀測(cè)振時(shí),，是將測(cè)振儀直接固定在被測(cè)振動(dòng)物體的測(cè)點(diǎn)上,，當(dāng)傳感器外殼隨被測(cè)振動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，由彈性支承的慣性質(zhì)量塊將與外殼發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),，則裝在質(zhì)量塊上的記錄筆就可記錄下質(zhì)量元件與外殼的相對(duì)振動(dòng)位移幅值,，利用慣性質(zhì)量塊與外殼的相對(duì)振動(dòng)位移的關(guān)系式，即可求出被測(cè)物體的振動(dòng)位移波形,。

　　三,、振動(dòng)傳感器的機(jī)電變換原理

　　一般來說，振動(dòng)傳感器在機(jī)械接收原理方面,，只有相對(duì)式,、慣性式兩種，但在機(jī)電變換方面,，由于變換方法和性質(zhì)不同,，其種類繁多，應(yīng)用范圍也極其廣泛,。

　　在現(xiàn)代振動(dòng)測(cè)量中所用的傳感器,，已不是傳統(tǒng)概念上獨(dú)立的機(jī)械測(cè)量裝置，它僅是整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)中的一個(gè)環(huán)節(jié),，且與后續(xù)的電子線路緊密相關(guān),。

　　由于傳感器內(nèi)部機(jī)電變換原理的不同，輸出的電量也各不相同,。有的是將機(jī)械量的變化變換為電動(dòng)勢(shì),、電荷的變化，有的是將機(jī)械振動(dòng)量的變化變換為電阻,、電感等電參量的變化,。一般說來，這些電量并不能直接被后續(xù)的顯示、記錄,、分析儀器所接受,。針對(duì)不同機(jī)電變換原理的傳感器，必須附以專配的測(cè)量線路,。測(cè)量線路的作用是將傳感器的輸出電量后變?yōu)楹罄m(xù)顯示,、分析儀器所能接受的一般電壓信號(hào)。振動(dòng)傳感器按其功能可有以下幾種分類方法：

　　按機(jī)械接收原理分：相對(duì)式,、慣性式,；

　　按機(jī)電變換原理分：電動(dòng)式、壓電式,、電渦流式,、電感式、電容式,、電阻式,、光電式；

　　按所測(cè)機(jī)械量分：位移傳感器,、速度傳感器、加速度傳感器,、力傳感器,、應(yīng)變傳感器、扭振傳感器,、扭矩傳感器.