振动传感器,Vibration sensor
在振动传感告警电路中,只要将电源开关S1拨到“接通”位置,电源指示灯LED1就立刻发光。芯片LM555(IC1)连接成带控制输入端的简单锁存电路。这时也从+9V取得电源,电源通过R4、C5的退耦RC网络连接至其复位脚④,强制锁存器进入待机模式。
电路一旦检测到振动,绝缘栅场效应管T1就被振动传感器PZ1输出的正脉冲触发导通。结果.锁存器IC1的控制输入脚②和⑥接地。其输出脚③变高电位,此高电位经R5、D1和R6后加至三音调警笛声产生器UM3561(IC2)。电阻R6和稳压二极管ZD1稳定IC2的输入电压至3.3V。IC2的输出经达林顿对管T2和T3放大后送至扬声器Ls1,发出警笛警报声.。
复位开关S2甩来对锁存器Ic1复位,以切断警报声。如果要推动大功率的警报单元如警号、紧急警笛和防护电网等,可利用电路中的输出插座SOC1。
振动传感器分类
按测量方法及测量过程的物理性质,振动传感器分机械式、光学式和电测式三类。
● 机械式:将工程振动参量转换成机械信号,经机械系统放大后,进行测量、记录。常用仪器有杠杆式测振动仪和盖格尔测振仪,可测量的频率较低、精度也较差,但在现场测试时较为简单方便。
● 光学式:将工程振动参量转换为光学信号,经光学系统放大后显示和记录。
● 电测式:将工程振动参量转换成电信号,经电子线路放大后显示和记录。
振动传感器应用
振动传感器在电机制造和试验环节运用较为广泛的是电机振动测试仪,几乎每一个电机生产厂家都会用到。
精密工业生产过程中电机振动参数反映出机器设备的不平衡、电气缺陷、紧固件松动和其它异常现象,引发的振动问题导致精度下降并带来安全隐患。
对于大型设备配套电机,客户往往会配备振动传感器。一般传感器与控制器联合使用,通过参数限定值设置,电机电源会在异常状态时被强行切断,对电机和设备起到保护作用。
振动位移传感器
高灵敏振动位移传感器,是一种集振动和位移测于一身的全方信固态控制器件,是目前作为报警和状态检测的较佳选择,传感部分采用目前较先进固态加速度检测器件,既对振动有很高的检测灵敏度,又对周围环境的声音信号抑制,具有很强的搞干扰能力,可广泛应用于机动车,保险柜,库房门窗等场合的防盗装置中,器件的内部均含有**的控制芯片,应用非常方便,可直接带动小功率负载,用一只三极管进行电流放大后,即可驱动继电器或报警。
由于传感器工作在固态检测方式,故不存在机械疲劳,灵敏度降低,误触发和受环境湿度温度影响等不良现象,具有很好的一致性。
高灵敏震动位移传感器的外形为12*22*32mm,引脚分布见上中图,脚距:2.54mm,引脚功能见表下,内部示意图见上右图。在器件检测到振动信号时,能够输出直流电压信号,经外部元件电流放大后,即可驱动报警一段时间后自动复位功能.
\引脚功能:
1、地
2、灵敏度调节
3、信号输出
4、输出延时设定
5、电源
双滚珠型单方向倾斜振动感应
本产品为全密封式封装可防水防尘,封装材料为环保型热收缩材料,可以用于倾斜检测触发电路等应用场合,例如:玩具、防盗报警器等,可替代传统的水银开关并且无水银开关的环保问题。
主要性能参数:
1、较大工作电压:12V
2、较大工作电流:0毫安
3、检测角度:小于10度
4、工作温度:小于100℃
5、开路OFF电阻:大于10兆欧
6、导通ON电阻:小于3欧姆
7、焊接温度:320℃,2~2.5秒
8、体积:直径5毫米长15毫米
本产品采用双滚珠结构,镀银滚珠和镀银导电套筒均镀银确保良好的导电性能,其中一侧白色的引脚镀银,和导电套筒金属连接,另一侧引脚镀金和导电套筒绝缘,当产品当向镀银引脚端倾斜角度大于10度时为开路OFF状态,当产品向镀金引脚端倾斜角大于10度时,两个滚珠立即滚向镀金引脚的金属触点,立即变成闭路ON状态。
电机上为何要装振动传感器
随着设备智能化水平和高可靠性要求的不断提高,驱动电机在线状态监测、位置和转速信号的实时反馈趋向为标配,编码器、**速开关、PT00、PTC、振动传感器等电机附加装置的应用愈来愈普遍。了解这些附加装置,实现与电机的**融合,对电机生产厂商至关重要。今天Ms.参就近些年来电机上十分常见的振动传感器与大家做个交流。
振动传感器工作原理
振动传感器是电机状态监测中关键部件之一,它的作用是将机械振动量转换为与之成比例的电量。由于它实际上是一种机电能量转换装置,故称之为换能器、拾振器等。
振动传感器并非直接将原始机械量转变为电量,而是将原始机械量做为振动传感器的输入量,然后由机械接收部分接收,形成另一个适合于变换的机械量,最后经机电变换部分变换为电量。因此传感器的工作性能是由机械接收、机电变换两部分来决定。
振动式防盗报警电路
工作原理
压电陶瓷片B1作为振动传感器,它紧贴房门背面固定在门锁附近。集成电路IC和功率放大三极管VT2、扬声器B2组成音响报警电路,开关管VT1向IC提供正脉冲触发信号。
平时,晶体三极管VT1、VT2均处于截止状态,IC不工作,扬声器B2无声,整个电路静态电流仅为3μA左右。一旦窃贼撬锁开门,就会引起房门背面固定的压电陶瓷片B1产生振动。Bl输出一个微弱的电信号,使原来截止的VT1导通,电池GBl通过VT1向IC的触发端提供一个正脉冲信号,IC受触发工作。IC工作后,其输出端输出内储“叮-咚-”声电信号,经VT2功率放大后,驱动B2发出响亮的报警声。IC每受一次触发,B2会连续发出三遍“叮-咚-”声,时间约4s。
电路中,VT1未设置偏流电路,目的有两个:一是利用VT1导通需B1提供大于0.65V正向电压这一特性,使电路只对强烈的撬锁振动有反应,而对一般外界其他干扰引起的轻微振动无反应,从而提高了报警器的准确性;二是大幅度降低了电路的静态电流,使电池使用时间大大延长。一般每换一次新干电池,可工作一年多。电池GB1为IC提供合适的3V工作电压,GB2主要是和GB1串联起来,将VT2工作电压提高到6V,使B2发声显着增大。
元器件选择
IC选用KD-153H型“叮咚”门铃**集成电路。该集成电路用黑膏封装在一块24mm x 12mm的小印制板上,并给有插焊外围元器件的孔眼,安装使用很方便。KD一153H的主要参数为:工作电压范围1.3V~5V,典型值为3V,触发电流不大于40μA;当工作电压为1.5V时,实测输出电流不小于2mA,静态总电流小于0.5μA;工作温度范围-10℃~60℃。KD-153H也可用HFC1500系列集成电路中内储“叮-咚-”声的芯片来直接代替。 晶体管VT1用9015或9012、3CG21型硅PNP三极管,要求电流放大系数β>50;VT2用9013或3DG12、3DK4.型硅NPN中功率三极管,要求电流放大系数β>100。
BJ选用普通HTD27A-1或FT-27型压电陶瓷片,其他型号的也可代用,但片径应尽可能选择得大一些,以提高报警器触发灵敏度。B2可用8Ω/0.25W小口径动圈式扬声器。GB1和GB2分别用两节5号干电池串联(配套塑料电池架)组成。
制作与使用
由于整个报警器所用元器件很少,所以不必另行自制电路板。焊接时,按前页图所示,将晶体三极管VT1和VT2直接焊在集成电路IC的芯片基板上,然后把它和电池G1、G2一同装入体积约70mm×60mm×20mm的绝缘小盒内。焊接时应特别注意电烙铁外壳一定要良好接地,以免交流感应电压击穿IC内部CMOS电路!压电陶瓷片Bl用长约20cm的双股电线引出盒外;扬声器B2用双股软塑电线(长度视楼房距储藏室的远近确定)也引出盒外。B2可装入一个塑料香皂盒内,并事先在面板开出音孔,制成漂亮的小音箱。
实际应用时,按照右图所示,将压电陶瓷片B1用三颗长约1cm的木螺丝钉固定(或用强力胶粘固)在紧靠储藏室房门背面的门锁部位,注意其金属基板面应平贴房门,并将报警电路盒也固定在房门背面;扬声器盒则通过双股塑皮导线引至楼上住人房间内。这样,一旦有窃贼撬锁开门,扬声器B2就会发出响亮的“叮-咚-”报警声。如果试验用手敲打门板需较大劲才能触发电路,可对调一下B1的两根接线头,则电路触发灵敏度肯定会提高许多。
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