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1、EN060压电式加速度传感器使用说明书北京英华达电力电子工程科技有限公司一、概述2二、工作原理3三、技术指标5四、使用方法及注意事项.心7五、成套性（装箱单）.JUU.L,9概述#EN060压电加速度传感器，是一种内置IEPE电路、结构先进的机#电一体化的压电振动测量传感器。敏感原理系利用无源压电晶体的正压电效应，敏感结构采用先进的剪切结构，通过IEPE将压电晶体的输出电荷转换为与振动量成正比的低阻电压信号。可直接匹配仪表显示读数、记录、数据采集器进行采集分析，经合适的仪农或软件可扩展测量速度、位移等参数。由于传感器中的敏感元件采用P5压电陶瓷晶体，该晶体为功能陶瓷晶体,属于脆性非金属材料，无
2、明显的机械屈服极限和塑性变形，在允许使用的应力范围内，属于无疲劳材料，其本体金属材料不锈钢亦具有较高的机械强度，加Z压电结构本身无活动部件，故使用寿命极长。该传感器为中心单敏感测量的加速度传感器，可测量直立方向的振动，也可水平安装检测水平方向的振动，如果需检测有角度的振动，则应将传感器借助工装沿着振动方向感受即可测量。由于该产品体积小、刚度大、频响宽，电压灵敏度高、寿命长、低阻抗（V100Q=信号传输、密封性好、安装可靠、接线使用方便，敏感无源等-系列优点。可广泛应用与航天（航空、交通、建筑、桥梁、工业监测、科研教学、计量等领域的振动冲击测量。为适应防爆要求的现场如工业监测、矿井等特殊环境，该
3、传感器符合GB3836.1-2000/GB3836.4-2000爆炸性气体环境用电气设备本安型，防爆标志ExibIlCT4T6防爆要求。防爆合格证号：GYB091033X二、工作原理传感器敏感件采用P5压电陶瓷晶体，晶体材料在承受一定方向的应力变形时，其极化面会产生与应力相应的电荷。则有:Q=dF其中Q为电荷量，d为压电晶体的压电常数，F为作用力我们一般在晶体上加一惯性质量，则根据牛顿第二定律F=ma其中m为质量，a为加速度将此公式带入上式，在晶体的两端即可得到与加速度成正比的电荷量，这就实现了加速度的测量。为提高环境性能，国际上大都使用先进的剪切敏感原理，该产品也使用了剪切原理。压电敏感件在
4、承受外力时就产生电荷，当压电元件屯极表面聚集电荷吋，它又相当于一个以压电材料为电介质的电容器。其电路如下:式中：Q电荷C电容早C-rRqURa漏电阻根据以上等效电路，其输出是无源的电荷量。压电敏感件的内阻很高，且信号微弱，因此，一般不能直接显示和记录，需经过二次仪表进行阻抗变换与放大。我们在传感器里采用的IEPE电荷放大器前置电路,该电路是一种输出电压与输入电荷成正比的放大器。根据上述电路等效为一个电容和一个电荷源。因此电荷放大器实际上是一个具有深度负反馈的高增益运放。其等效电路如下:Q耳=rClQ电荷源Cl敏感件电容C2放大器反馈电容厂、Ir放大器反馈电阻壕m:A运放的开环增益|:)为防止传
5、感器在实际现场测量时地回路干扰，我们在其内部对敏感件及电路进行了隔离悬浮处理，这样，传感器的外壳仅是一个屏蔽外壳直接接地回路，从结构设计上保证减少地回路影响。由于二线制负恒电流电压源供电，其输岀是一带负直流偏置的交流动态信号，其直流偏置电压为1012Vdc，这样在不感受振动加速度时传感器亦应有1012Vdc的直流电压(零点输出)，以此为参考点，其交流输出幅度为5Vp,频响低端实测可至0.3Hz,对应灵敏度500mv/go三、技术指标1、测量范围10g(100Ills-2)2、参考灵敏度505%mv/nis-2(160Hz,10ms2)3、最大横向灵敏度比5%4、线性度(振动)1%5、频响特性：
6、0.53000Hz10%#谐振频率约10kHz6、极性：正向（加速度方向从底部指向传感器）7、恒电流电压：1828Vdc（210mA）偏置电压：1012Vdc8、动态范围：5VP9、输出电阻：100Q10、噪声：V20uVmis11、分辨率：0.08mg空鉴12：工作温度：40C120C（防爆产品环境温度应为40C70C）13、耐冲击性：2000g（不供电）用14、敏感结构：剪切紛1J15、材料：外壳不锈钢；敏感件P516、安装罗纹：1/428沁.十汽17、质豊120g纭厂18、输出方式：5/8-24两芯插座（密封整线另定）19、外形尺寸：如图（密封整线）IL1U四、使用方法及注意事项1传感器
7、安装：传感器在底端面有一1/428（垂直度VO.lmm深5mm的螺孔，我公司配套1/4-28X10的螺栓一只。使用时应先旋入约一半螺栓在传感器底部，然后将传感器按推荐值3Nm力矩，固定在有1/428螺孔的被测构件上。2、由于传感器安装底端面光洁度、平面度均V1.6uill,希望被测构件与传感器结合面应提高光洁度及平整度，要保证安装面及构件的结合面刚性接触，才能有效地保证达到传感器出厂时的频响特性。3、粘接剂安装，受结合面的平整度及胶层厚度等综合因素，一般对频率响应都会有影响，但对低频影响不大。建议做试样后确定使用频率范围。使用磁铁吸盘也参考粘接剂安装。（可参照GB/F14412-2005传感器
8、机械安装）。4、敏感轴为中心轴，感受轴向为沿安装螺孔1/4-28的上卞振动冲击。极性是指安装面指向传感器本休方向，输岀为正。5、传感器的输出为密封顶端输出，长度3米，接线按技术指标中输出方式接线，为防止地回路影响，输出及电源为浮置隔离结构，屏蔽层接外壳。两芯线截面积0.5nuii2.使用吋电缆布线尽可能排除电磁干扰的影响，并使电缆分布参数控制在0.04RF/lniH以内.传感器外壳为密封输出（符合IP68）,可在相对湿度95%的条件中工作，出厂前经过逐只水密封试验来检测。在实际使用中需对导线进行防护密封处理，需两芯插座式在订购吋需注明。工业防爆型接线时应配接齐纳式安全栅保护，安全栅须装于安全区
9、,其安装、使用和维护必须遵守安全栅使用说明书。接线如下图：安全区注：1、2、3、4、5、6为安全栅的接线标志，3、6脚空接心纭6、产品的安全、使用和维护须同时严格遵守GB3836.13-1997“爆炸性气体环境用电气设备第13部分：爆炸性气体环境用电气设备的检修”、GB3836.15-2000“爆炸性气体环境用电气设备第15部分：危险场所电气安装（煤矿除外）”、GB3836.16-2006“爆炸性气体环境用电气设备第16部分:电气装置的检查和维护（煤矿除外）”和GB50257：1996电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范”的有关规定。*I7、输出方式检查：接线后，加电源，测输岀端的直流偏置电压，应符合1012VDC为正常。8、使用姿步骤：、检査*安装f紧I古i接线f模拟、敲击、观察一使用9、该加速度传感器为计测产品，年灵敏度变化1%,在需精确测量时,应一年检定一次，可选择计量部门或生产厂用比较法进行检定。10、用户不得自行随意拆卸、更换产品的电气元件。11，接线示意图五、030成套性（装箱单）1、CA-YD-188GF加速度传感器一只2、电缆（一头5/824两芯屏蔽线L=3米，密封整体线、线质、长度另外特定，可定制铠装接线）。3、安装钢螺栓l/428X101只4、产品出厂检验合格证1份5、使用说明书1份#
