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較早公告: 克拉克齒輪流量計,作為一種廣泛應用于工業(yè)領域的流量測量儀表,以其高精度、高可靠性以及廣泛的應用范圍,贏得了市場的廣泛認可。這種流量計通過齒輪轉(zhuǎn)動原理,實現(xiàn)了對流體流量的精確測量,為工業(yè)生產(chǎn)和流程控制提供了有力支持。克拉克齒輪流量計的核心在于其齒輪轉(zhuǎn)動機構(gòu)。當流體通過流量計時,齒輪受到流體的沖擊力而轉(zhuǎn)動。流體的流量越大,齒輪轉(zhuǎn)動的速度越快。通過精確測量齒輪的轉(zhuǎn)動速度,克拉克齒輪流量計能夠準確計算出流體的流量。這種測量原理使得該流量計具有很高的測量精度和穩(wěn)定性,能夠滿足各種工業(yè)場合的精度要求。除了測
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美國DYTRAN加速度計工作原理及分類介紹
點擊次數(shù):1521 更新時間:2018-08-28

美國DYTRAN加速度計工作原理
閉環(huán)液浮擺式
它的工作原理是:當儀表殼體沿輸入軸作加速運動時,檢測質(zhì)量因慣性而繞輸出軸轉(zhuǎn)動,傳感元件將這一轉(zhuǎn)角變換為電信號,經(jīng)放大后饋送到力矩器構(gòu)成閉環(huán)。力矩器產(chǎn)生的反饋力矩與檢測質(zhì)量所受到的慣性力矩相平衡。輸送到力矩器中的電信號(電流的大小或單位時間內(nèi)脈沖數(shù))就被用來度量加速度的大小和方向。擺組件放在一個浮子內(nèi),浮液產(chǎn)生的浮力能卸除浮子擺組件對寶石軸承的負載,減小支承摩擦力矩,提高儀表的精度。浮液不能起定軸作用,因此在高精度擺式美國DYTRAN加速度計中,同時還采用磁懸浮方法把已經(jīng)卸荷的浮子擺組件懸浮在中心位置上,使它與支承脫離接觸,進一步消除摩擦力矩。浮液的粘性對擺組件有阻尼作用,能減小動態(tài)誤差,提高抗振動和抗沖擊的能力。波紋管用來補償浮液因溫度而引起的體積變化。為了使浮液的比重、粘度基本保持不變,以保證儀表的性能穩(wěn)定,一般要求有嚴格的溫控裝置。
撓性擺式
采用撓性支承的擺式美國DYTRAN加速度計。擺組件用兩根撓性桿與儀表殼體連接。撓性桿繞輸出軸的彎曲剛度很低,而其他方向的剛度很高。它的基本工作原理與液浮擺式美國DYTRAN加速度計類似。這種系統(tǒng)有一高增益的伺服放大器,使擺組件始終工作在零位附近。這樣撓性桿的彎曲很小,引入的彈性力矩也微小,因此儀表能達到很高的精度。這類美國DYTRAN加速度計有充油式和干式兩種。充油式的內(nèi)部充以高粘性液體作為阻尼液體,可改善儀表動態(tài)特性和提高抗振動、抗沖擊能力。干式美國DYTRAN加速度計采用電磁阻尼或空氣膜阻尼,便于小型化、降低成本和縮短啟動時間,但精度比充油式低。
振弦式
由兩根相同的弦絲作為支承的線性美國DYTRAN加速度計。兩根弦絲在磁鐵的氣隙磁場中作等幅正弦振動。弦絲的振動頻率與弦絲張力的平方根成比例。不存在加速度作用時,兩根弦絲的張力相等,振動頻率也相等,頻率差等于零。當沿輸入軸有加速度作用時,作用在檢測質(zhì)量上的慣性力使一根弦絲的張力增大,振動頻率升高;而另一根弦絲的張力則減小,振動頻率降低。儀表中設有和頻控制裝置,保持兩根弦絲的振動頻率之和不變。這樣兩根弦絲的振動頻率之差就與輸入加速度成正比。這一差頻經(jīng)檢測電路轉(zhuǎn)換為脈沖信號,脈沖頻率與加速度成正比,而脈沖總數(shù)與速度成正比,因此這種儀表也是一種積分美國DYTRAN加速度計。弦絲張力受材料特性和溫度影響較大,因此需要有精密溫控裝置和弦絲張力調(diào)節(jié)機構(gòu)。
擺式積分陀螺
利用自轉(zhuǎn)軸上具有一定擺性的雙自由度陀螺儀來測量加速度的儀表。陀螺轉(zhuǎn)子的質(zhì)心偏離內(nèi)環(huán)軸,形成擺性。如果轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)動,陀螺組件部分基本上是一個擺式美國DYTRAN加速度計。當沿輸入軸(即陀螺外環(huán)軸)有加速度作用時,擺繞輸出軸(即內(nèi)環(huán)軸)轉(zhuǎn)動,使軸上的角度傳感器輸出信號,經(jīng)放大后饋送到外環(huán)軸力矩電機,迫使陀螺組件繞外環(huán)軸移動,在內(nèi)環(huán)軸上產(chǎn)生一個陀螺力矩。它與慣性力矩平衡,使角度傳感器保持在零位附近。陀螺組件繞外環(huán)軸轉(zhuǎn)動的角速度正比于輸入加速度,轉(zhuǎn)動角度的大小就是輸入加速度的積分,即速度值。通常在外環(huán)軸上安裝一個脈沖輸出裝置,用以得到美國DYTRAN加速度計測量的加速度和速度信息:脈沖頻率表示加速度;脈沖總數(shù)表示速度。這種美國DYTRAN加速度計靠陀螺力矩來平衡慣性力矩,它能在很大的量程內(nèi)保持較高的測量精度,但結(jié)構(gòu)復雜、體積較大、價格較貴。
分類介紹
美國DYTRAN加速度計的類型較多:
按檢測質(zhì)量的位移方式分類有線性美國DYTRAN加速度計(檢測質(zhì)量作線位移)和擺式美國DYTRAN加速度計(檢測質(zhì)量繞支承軸轉(zhuǎn)動);
按支承方式分類有寶石支承、撓性支承、氣浮、液浮、磁懸浮和靜電懸浮等;
按測量系統(tǒng)的組成形式分類有開環(huán)式和閉環(huán)式;
按工作原理分類有振弦式、振梁式和擺式積分陀螺美國DYTRAN加速度計等;
按輸入軸數(shù)目分類,有單軸、雙軸和三軸美國DYTRAN加速度計;
按傳感元件分類,有壓電式、壓阻式和電位器式等。
通常綜合幾種不同分類法的特點來命名一種美國DYTRAN加速度計

美國DYTRAN加速度計由檢測質(zhì)量(也稱敏感質(zhì)量)、支承、電位器、彈簧、阻尼器和殼體組成。檢測質(zhì)量受支承的約束只能沿一條軸線移動,這個軸常稱為輸入軸或敏感軸。當儀表殼體隨著運載體沿敏感軸方向作加速運動時,根據(jù)牛頓定律,具有一定慣性的檢測質(zhì)量力圖保持其原來的運動狀態(tài)不變。它與殼體之間將產(chǎn)生相對運動,使彈簧變形,于是檢測質(zhì)量在彈簧力的作用下隨之加速運動。當彈簧力與檢測質(zhì)量加速運動時產(chǎn)生的慣性力相平衡時,檢測質(zhì)量與殼體之間便不再有相對運動,這時彈簧的變形反映被測加速度的大小。電位器作為位移傳感元件把加速度信號轉(zhuǎn)換為電信號,以供輸出。美國DYTRAN加速度計本質(zhì)上是一個一自由度的振蕩系統(tǒng),須采用阻尼器來改善系統(tǒng)的動態(tài)品質(zhì)。

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