chinese直男口爆体育生外卖, 99久久er热在这里只有精品99, 又色又爽又黄18禁美女裸身无遮挡, gogogo高清免费观看日本电视,私密按摩师高清版在线,人妻视频毛茸茸,91论坛 兴趣闲谈,欧美 亚洲 精品 8区,国产精品久久久久精品免费

0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評(píng)論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學(xué)習(xí)在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會(huì)員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認(rèn)識(shí)你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

振動(dòng)檢測中的電容式與壓電式加速度計(jì)

lPCU_elecfans ? 來源:電子發(fā)燒友網(wǎng) ? 2023-01-17 11:18 ? 次閱讀
加入交流群
微信小助手二維碼

掃碼添加小助手

加入工程師交流群

不管是消費(fèi)電子、工業(yè)自動(dòng)化還是汽車應(yīng)用里,在監(jiān)測設(shè)備的運(yùn)行狀況、健康狀態(tài)的時(shí)候,都需要根據(jù)設(shè)備運(yùn)行場景選擇合適的傳感器,以確保傳感器能夠準(zhǔn)確地獲取設(shè)備信息,并進(jìn)行檢測、診斷甚至預(yù)測故障。

振動(dòng)檢測是一種實(shí)用的測量方式,檢測到的振動(dòng)數(shù)據(jù)是用于診斷故障的關(guān)鍵預(yù)測變量。加速度計(jì)則是用于振動(dòng)檢測的常用傳感器,廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、工業(yè)自動(dòng)化以及汽車傳感等領(lǐng)域,它能夠?yàn)閱我辉O(shè)備或者整個(gè)系統(tǒng)收集狀態(tài)信息,進(jìn)而提供傳感數(shù)據(jù)方便系統(tǒng)對(duì)設(shè)備或系統(tǒng)做出狀態(tài)預(yù)測。

振動(dòng)檢測中的電容式與壓電式加速度計(jì)

考量合適的加速度計(jì)一般有兩大類選擇,電容式和壓電式。熱感式的加速度計(jì)也有,但是在我們熟悉的實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)用較少,這里就不單獨(dú)列出。

電容式加速度計(jì)是基于電容極距變化的原理,在振動(dòng)中電容極距發(fā)生變化,進(jìn)而電容值變化,以此來衡量加速度值。在實(shí)際的應(yīng)用中,為了捕捉這種有時(shí)候很微小的信號(hào),會(huì)采用一堆電容陣列來放大信號(hào)。

壓電式加速度計(jì)的工作原理是壓電效應(yīng),壓電效應(yīng)是一種施加應(yīng)力能產(chǎn)生電荷,施加電場能產(chǎn)生尺寸上變形的效應(yīng)。本質(zhì)上是一種機(jī)械能與電能交互作用的現(xiàn)象。用在傳感器上的壓電效應(yīng)是正壓電效應(yīng),即將機(jī)械能轉(zhuǎn)為電能,電壓值與加速度大小成正比。

在傳感器的飛速發(fā)展下,MEMS加速度計(jì)成為了大家的首選,從目前市場上的產(chǎn)品來看,MEMS加速度計(jì)基本上走的都是電容式路線。這是因?yàn)閴弘娛組EMS加速度計(jì)內(nèi)部有剛體支撐的存在,通常情況下只能感應(yīng)到動(dòng)態(tài)加速度,而不能感應(yīng)到靜態(tài)加速度,應(yīng)用上有限制。電容式MEMS加速度計(jì)既能感應(yīng)動(dòng)態(tài)加速度也能感應(yīng)靜態(tài)加速度。

不過從加速度計(jì)的發(fā)展歷史來看,壓電加速度計(jì)的應(yīng)用更廣泛,因?yàn)樗哂辛己玫木€性度、出色的動(dòng)態(tài)范圍、高溫操作特性和高達(dá)數(shù)百kHz的高帶寬這些優(yōu)點(diǎn)。如果追求極致性能,壓電式的帶寬和噪聲性能肯定是更好一些的,但也貴了不少。在電容式或者電容式MEMS加速度計(jì)不滿足性能要求的特殊情況下,壓電路線是很好的選擇。

而電容式加速度計(jì)在MEMS的加持下,在小尺寸、低功耗和更快的頻率響應(yīng)上也是越走越好。在MEMS的加持下,器件不僅能提供直流響應(yīng),在ADC、調(diào)諧濾波的加持下還能實(shí)現(xiàn)自檢,在振動(dòng)檢測里備受關(guān)注。 這里根據(jù)兩種技術(shù)路線的特點(diǎn),做了一個(gè)對(duì)比,如下:

79c8bb44-95f2-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

振動(dòng)檢測中的傳感器選擇

從上面表格中我們可以很明顯地看出來,電容式/電容式MEMS加速度計(jì)因?yàn)閹捿^低,更適用于低頻振動(dòng)的測量,如手機(jī)、PC等移動(dòng)設(shè)備,壓電式加速度計(jì)能達(dá)到極致的高帶寬,更適用于高頻振動(dòng)的測量。

消費(fèi)電子我們以具有代表性的可穿戴設(shè)備為例,可穿戴設(shè)備在選擇振動(dòng)檢測的加速度計(jì)時(shí),看重的是低功耗、小尺寸以及可以增強(qiáng)節(jié)能性能的集成特性。低功耗永遠(yuǎn)是可穿戴設(shè)備核心的一項(xiàng)指標(biāo),尺寸和集成性也是可穿戴設(shè)備里的硬指標(biāo)。

這種要求就限定了振動(dòng)檢測只能選擇電容式MEMS加速度計(jì)去檢測運(yùn)動(dòng)以及靜態(tài)加速度。這類應(yīng)用對(duì)帶寬的要求并不高,十幾kHz到幾十kHz即可,對(duì)g值的要求范圍通常在1g左右。電容式MEMS加速度計(jì)很適合這種應(yīng)用,需要注意的點(diǎn)在于器件帶寬和采樣速率可能在低功耗下降至無法測量可用加速度數(shù)據(jù)的水平。

工業(yè)領(lǐng)域這種振動(dòng)傳感隨處可見,這里以電機(jī)檢測為例。振動(dòng)傳感在電機(jī)檢測上一般能用于檢測以下幾個(gè)故障,軸承狀態(tài)、齒輪嚙合、泵氣蝕、電機(jī)未對(duì)準(zhǔn)、電機(jī)未平衡以及電機(jī)負(fù)載條件。對(duì)于不平衡、未對(duì)準(zhǔn)這一類故障,對(duì)傳感器件的噪聲性能要求并不算嚴(yán)格,對(duì)帶寬的要求也僅需達(dá)到5×至10×基頻即可,更多要求的是傳感器能對(duì)多軸進(jìn)行同時(shí)檢測;軸承缺陷和齒輪缺陷這類故障則對(duì)噪聲和帶寬要求極高,噪聲范圍必須要控制在《100 μg/√Hz,同時(shí)帶寬要求》5kHz。此時(shí)電容式和壓電式的選擇就很微妙了,如果場景的動(dòng)態(tài)范圍不是很高,帶寬要求也不是高的情況下,可以選擇電容式加速度計(jì)的時(shí)候都不會(huì)去選壓電式。

79d96c8c-95f2-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

(MEMS加速度計(jì),BOSCH

在現(xiàn)在的減少布線,降低功耗的工業(yè)無線傳感網(wǎng)絡(luò)趨勢下這也是很常見的一種選擇,但前提是場景條件有利可以接受低一點(diǎn)的精度數(shù)據(jù),在需要高動(dòng)態(tài)范圍、寬帶寬或極端溫度的應(yīng)用情況下,毫無疑問是要使用壓電式加速度計(jì)。壓電式加速度計(jì)的使用需要注意最大程度降低對(duì)外部噪聲和串?dāng)_的敏感度。

全球加速度計(jì)傳感器發(fā)展

根據(jù)QYResearch整理的數(shù)據(jù),2016至2020年,全球加速度計(jì)市場規(guī)模以2.28%的年復(fù)合增長率到達(dá)了20.57億美元,2021年全球市場規(guī)模預(yù)計(jì)在21.62億美元,到2027年將達(dá)到27.98億美元。

中國市場的規(guī)模增長也很快,預(yù)計(jì)將由2020年的3.78億美元增長到2027年的5.79億美元,這些增長里同樣是電容式MEMS加速度計(jì)占據(jù)了絕大多數(shù)份額,MEMS電容加速度計(jì)更小的尺寸和更高的集成性無疑是更契合現(xiàn)在各行各業(yè)傳感器發(fā)展趨勢的。集成特性不夠會(huì)導(dǎo)致加速度計(jì)在傳感器設(shè)備集群里很別扭。

絕大部分MEMS加速度計(jì)都是集成ADC的,不過有些不帶ADC也會(huì)在帶寬上性能做得更高,然后通過外部ADC來保證性能,不管哪種方式都可以和傳感器系統(tǒng)無縫集成。功耗自不必多說,目前電容式MEMS加速度計(jì)把功耗控制在μA,甚至nA范圍都是有的。

小結(jié)

在振動(dòng)檢測應(yīng)用里,傳感器也開始與機(jī)器學(xué)習(xí)結(jié)合,利用基于來自加速度計(jì)的數(shù)據(jù)創(chuàng)建代表性的機(jī)器模型進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更高級(jí)的檢測異常功能。在目前汽車智能化、工業(yè)自動(dòng)化以及消費(fèi)電子普及化的大趨勢下,MEMS加速度計(jì)正在往更高的檢測精度、更低的功耗、更高的集成性以及實(shí)現(xiàn)更智能的檢測功能上突破。

審核編輯 :李倩

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請(qǐng)聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
  • 傳感器
    +關(guān)注

    關(guān)注

    2573

    文章

    53872

    瀏覽量

    780114
  • 加速度計(jì)
    +關(guān)注

    關(guān)注

    6

    文章

    755

    瀏覽量

    47537
  • 機(jī)器學(xué)習(xí)

    關(guān)注

    66

    文章

    8528

    瀏覽量

    135890

原文標(biāo)題:無處不在的振動(dòng)檢測需求,加速度計(jì)的選擇與發(fā)展

文章出處:【微信號(hào):elecfans,微信公眾號(hào):電子發(fā)燒友網(wǎng)】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二維碼

掃碼添加小助手

加入工程師交流群

    評(píng)論

    相關(guān)推薦
    熱點(diǎn)推薦

    面向軌道交通的高可靠性MEMS加速度計(jì)MS9000

    加速度計(jì)傳感器能夠檢測多種機(jī)械運(yùn)動(dòng)形態(tài),包括慣性力、傾斜、振動(dòng)與沖擊等。目前市場上存在多種類型的加速度傳感器,分別采用壓電式、壓阻
    的頭像 發(fā)表于 10-17 12:03 ?34次閱讀
    面向軌道交通的高可靠性MEMS<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>MS9000

    STEVAL-MKI246KA加速度計(jì)套件技術(shù)解析

    STMicroelectronics STEVAL-MKI246KA加速度計(jì)套件設(shè)計(jì)用于評(píng)估IIS2DULPX三軸加速度計(jì)。STEVAL-MKI246KA適配器板通過電纜連接
    的頭像 發(fā)表于 10-16 11:47 ?118次閱讀
    STEVAL-MKI246KA<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>套件技術(shù)解析

    石油鉆井為何離不開抗高溫抗沖擊的石英加速度計(jì)?

    在地下數(shù)千米的復(fù)雜鉆井環(huán)境,鉆頭需要穿越堅(jiān)硬的巖層、承受劇烈振動(dòng)和超過150℃的高溫。此時(shí),石英加速度計(jì)就如同鉆井系統(tǒng)的"感知神經(jīng)",通過與陀螺儀協(xié)同工作,精確測量角速度
    的頭像 發(fā)表于 09-30 15:16 ?222次閱讀
    石油鉆井為何離不開抗高溫抗沖擊的石英<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>?

    MEMS加速度計(jì)與石英加速度計(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀與水平對(duì)比

    在工程測量與慣性導(dǎo)航領(lǐng)域,加速度計(jì)是感知運(yùn)動(dòng)與振動(dòng)的核心傳感器。其中,微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)加速度計(jì)和石英加速度計(jì)是兩種技術(shù)路線迥異但應(yīng)用廣泛的重要類型。它們各自的發(fā)展現(xiàn)狀和技術(shù)水平呈
    的頭像 發(fā)表于 09-19 14:55 ?724次閱讀
    MEMS<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>與石英<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>的發(fā)展現(xiàn)狀與水平對(duì)比

    洞察萬物運(yùn)動(dòng):詳解加速度計(jì)的分類與廣泛應(yīng)用

    在我們?nèi)粘I?b class='flag-5'>中,從智能手機(jī)屏幕的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)到汽車的緊急安全氣囊觸發(fā),一種看不見的技術(shù)始終在默默工作,感知著物體的運(yùn)動(dòng)和振動(dòng)。這種技術(shù)的核心元件就是加速度計(jì)。它是一種能夠測量加速度(包括
    的頭像 發(fā)表于 09-18 16:06 ?346次閱讀
    洞察萬物運(yùn)動(dòng):詳解<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>的分類與廣泛應(yīng)用

    能否用指甲蓋大小的超高精度MEMS加速度計(jì),替代石英加速度計(jì)?

    的小體積、輕重量與低功耗優(yōu)勢,更以大量程、超高精度和高可靠性重新定義了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。它可廣泛應(yīng)用于慣性導(dǎo)航、傾斜監(jiān)測與振動(dòng)測量等多個(gè)高要求場景,成為替代傳統(tǒng)石英加速度計(jì)
    的頭像 發(fā)表于 09-16 14:27 ?271次閱讀
    能否用指甲蓋大小的超高精度MEMS<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>,替代石英<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>?

    為什么在振動(dòng)分析中加速度計(jì)最常用?

    問題)通常表現(xiàn)為高頻振動(dòng)加速度計(jì)對(duì)高頻信號(hào)最敏感,能最早捕捉到故障征兆。小巧的尺寸:現(xiàn)代壓電式加速度計(jì)可以做得很小很輕,非常適合安裝在各種大小的設(shè)備上,對(duì)被測物
    的頭像 發(fā)表于 09-12 12:02 ?333次閱讀
    為什么在<b class='flag-5'>振動(dòng)</b>分析中<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>最常用?

    超高精度MEMS加速度計(jì)能否撼動(dòng)石英加速度計(jì)的市場地位?

    在慣性傳感技術(shù)飛速發(fā)展的今天,ER-MA-6 MEMS加速度計(jì)以其突破性的技術(shù)指標(biāo),正在挑戰(zhàn)傳統(tǒng)石英加速度計(jì)的市場地位。這款采用先進(jìn)微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)打造的高精度傳感器,不僅繼承了MEMS器件固有
    的頭像 發(fā)表于 08-28 15:21 ?330次閱讀
    超高精度MEMS<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>能否撼動(dòng)石英<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>的市場地位?

    航空航天對(duì)石英加速度計(jì)的要求?

    在航空航天這一對(duì)精度與可靠性要求近乎極致的領(lǐng)域,石英加速度計(jì)不僅是測量的工具,更是飛行安全、導(dǎo)航精度和任務(wù)成功的核心保障。它如同飛行器的“精密感官”,必須在地面、高空乃至太空的極端環(huán)境下,瞬間捕捉
    的頭像 發(fā)表于 08-21 15:56 ?489次閱讀
    航空航天對(duì)石英<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>的要求?

    ADXL366——嵌入低功耗設(shè)計(jì)的實(shí)用加速度計(jì)

    在做電池供電的可穿戴設(shè)備和 IoT 節(jié)點(diǎn)時(shí),加速度計(jì)的功耗經(jīng)常被忽略,但它可能是系統(tǒng)待機(jī)電流的大頭。 Analog Devices 的 ADXL366 是我用過的功耗最低的三軸加速度計(jì)之一,集成
    的頭像 發(fā)表于 08-12 16:37 ?1134次閱讀

    貿(mào)澤開售提供精確工業(yè)狀態(tài)監(jiān)測維護(hù)的 Amphenol Wilcoxon 883M數(shù)字三軸MEMS加速度計(jì)

    數(shù)字三軸微機(jī)電系統(tǒng)?(MEMS) 加速度計(jì)。該高精度傳感器可為狀態(tài)監(jiān)測維護(hù)和故障診斷提供全面的振動(dòng)分析。883M MEMS加速度計(jì)專為旋轉(zhuǎn)機(jī)械、傳動(dòng)系統(tǒng)、制造設(shè)備、HVAC系統(tǒng)以及其他需要精確
    的頭像 發(fā)表于 07-23 16:13 ?1173次閱讀
    貿(mào)澤開售提供精確工業(yè)狀態(tài)監(jiān)測維護(hù)的 Amphenol Wilcoxon 883M數(shù)字三軸MEMS<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>

    高性能石英加速度計(jì),滿足最嚴(yán)苛應(yīng)用需求

    在精度、可靠性和環(huán)境適應(yīng)性至關(guān)重要的行業(yè),ER-QA-02A高性能石英加速度計(jì)無疑是一款顛覆性的產(chǎn)品。專為最具挑戰(zhàn)性的環(huán)境設(shè)計(jì),這款先進(jìn)的加速度計(jì)以無與倫比的精度和穩(wěn)定性,成為航空航天、國防、工業(yè)以及地震監(jiān)測等領(lǐng)域的理想選擇。
    的頭像 發(fā)表于 02-19 17:41 ?802次閱讀

    ADXL345超低功耗3軸加速度計(jì)中文手冊

    電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《ADXL345超低功耗3軸加速度計(jì)中文手冊.pdf》資料免費(fèi)下載
    發(fā)表于 01-06 16:35 ?5次下載

    MEMS加速度計(jì)的工作原理是什么

    MEMS加速度計(jì)的工作原理主要基于牛頓第二定律,即力等于質(zhì)量乘以加速度。以下是對(duì)其工作原理的介紹: 一、核心部件與結(jié)構(gòu) MEMS加速度計(jì)的核心部件包括一個(gè)微小的質(zhì)量塊、彈性元件(如彈簧梁)以及
    的頭像 發(fā)表于 11-20 10:09 ?3018次閱讀

    PCB Piezotronics推出357A67型三軸電荷輸出加速度計(jì)

    據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道,近期,PCB Piezotronics推出了357A67型三軸電荷輸出加速度計(jì),以滿足高溫應(yīng)用需求。這款新型號(hào)是PCB Piezotronics目前最小的三軸電荷輸出加速度計(jì),可
    的頭像 發(fā)表于 11-09 11:03 ?2405次閱讀
    PCB Piezotronics推出357A67型三軸電荷輸出<b class='flag-5'>加速度計(jì)</b>