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美國Dytran加速度計(jì)的選型資料

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Dytran 3003B型是一款高性能三軸IEPE加速度傳感器,能夠在高達(dá)+ 347°F(+ 175°C)的溫度下運(yùn)行,并且設(shè)計(jì)用于井下鉆頭振動(dòng)監(jiān)測(cè)。
為井下振動(dòng)監(jiān)測(cè)開發(fā)的傳感器必須能夠提供準(zhǔn)確和可靠的數(shù)據(jù),同時(shí)可以承受惡劣的條件。這些傳感器的關(guān)鍵特性包括微型設(shè)計(jì),高溫操作以及低功率運(yùn)行能力。Dytran 3003B型號(hào)適用于此類應(yīng)用,因?yàn)樗环庋b在一個(gè)垂直高度僅為0.37英寸(9.4毫米)的微型鈦外殼中,能夠在高達(dá)+ 347°F(+ 175°F °C),并專門設(shè)計(jì)用于+4.0至+5.5 VDC符合電壓。
Dytran 3003B型三軸加速度傳感器的靈敏度為2 mV / g和500 g量程,設(shè)計(jì)具有粘合安裝功能。單位重量只有6克,裝有四個(gè)連接的22英寸長(zhǎng)導(dǎo)線。
特征:

從+4.0至+5.5 VDC運(yùn)行
+ 347°F(+ 175°C)操作
三軸
IEPE
應(yīng)用:
井下鉆頭振動(dòng)監(jiān)測(cè)
電源有限的低導(dǎo)通電壓應(yīng)用
美國Dytran加速度計(jì)測(cè)量加速度的儀表。加速度測(cè)量是工程技術(shù)提出的重要課題。當(dāng)物體具有很大的加速度時(shí),物體及其所載的儀器設(shè)備和其他無相對(duì)加速度的物體均受到能產(chǎn)生同樣大的加速度的力,即受到動(dòng)載荷。欲知?jiǎng)虞d荷就要測(cè)出加速度。其次,要知道各瞬時(shí)飛機(jī)、火箭和艦艇所在的空間位置,可通過慣性導(dǎo)航(見陀螺平臺(tái)慣性導(dǎo)航系統(tǒng))連續(xù)地測(cè)出其加速度,然后經(jīng)過積分運(yùn)算得到速度分量,再次積分得到一個(gè)方向的位置坐標(biāo)信號(hào),而三個(gè)坐標(biāo)方向的儀器測(cè)量結(jié)果就綜合出運(yùn)動(dòng)曲線并給出每瞬時(shí)航行器所在的空間位置。再如某些控制系統(tǒng)中,常需要加速度信號(hào)作為產(chǎn)生控制作用所需的信息的一部分,這里也出現(xiàn)連續(xù)地測(cè)量加速度的問題。能連續(xù)地給出加速度信號(hào)的裝置稱為加速度傳感器。
常見美國Dytran加速度計(jì)的構(gòu)件如下:外殼(與被測(cè)物體固連)、參考質(zhì)量,敏感元件、信號(hào)輸出器等。加速度計(jì)要求有一定量程和度、敏感性等,這些要求在某種程度上往往是矛盾的。以不同原理為依據(jù)的美國Dytran加速度計(jì),其量程不同(從幾個(gè)g到幾十萬個(gè)g),它們對(duì)突變加速度頻率的敏感性也各不相同。常見的加速度計(jì)所依據(jù)的原理有:①參考質(zhì)量由彈簧與殼體相連(見圖),它和殼體的相對(duì)位移反映出加速度分量的大小,這個(gè)信號(hào)通過電位器以電壓量輸出;②參考質(zhì)量由彈性細(xì)桿與殼體固連,加速度引起的動(dòng)載荷使桿變形,用應(yīng)變電阻絲感應(yīng)變形的大小,其輸出量是正比于加速度分盤大小的電信號(hào);③參考質(zhì)量通過壓電元件與殼體固連,質(zhì)量的動(dòng)載荷對(duì)壓電元件產(chǎn)生壓力,壓電元件輸出與壓力即加速度分量成比例的電信號(hào):④參考質(zhì)量由彈簧與殼體連接,放在線圈內(nèi)部,反映加速度分量大小的位移改變線圈的電感,從而輸出與加速度成正比的電信號(hào)。此外,尚有伺服類型的加速度計(jì),其中引入一個(gè)反饋回路,以提高測(cè)量的精度。為了測(cè)出在平面或空間的加速度矢量,需要兩個(gè)或三個(gè)美國Dytran加速度計(jì),各測(cè)量一個(gè)加速度分量。 
美國Dytran加速度計(jì)的原理類似加速度計(jì),它的外盒裝在轉(zhuǎn)動(dòng)物體上,由于角加速度,在參考質(zhì)量上產(chǎn)生切向動(dòng)載荷,可輸出與切向加速度或角加速度大小成比例的信號(hào)。隨被測(cè)運(yùn)動(dòng)物體和測(cè)量要求的不同,加速度計(jì)有各種原理和實(shí)現(xiàn)方式。如在飛行器上,有按陀螺原理設(shè)計(jì)的陀螺加速度儀等。 
測(cè)量運(yùn)載體線加速度的儀表。測(cè)量飛機(jī)過載的加速度計(jì)是zui早獲得應(yīng)用的飛機(jī)儀表之一。飛機(jī)上還常用加速度計(jì)來監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)故障和飛機(jī)結(jié)構(gòu)的疲勞損傷情況。在各類飛行器的飛行試驗(yàn)中,美國Dytran加速度計(jì)是研究飛行器顫振和疲勞壽命的重要工具。在飛行控制系統(tǒng)中,加速度計(jì)是重要的動(dòng)態(tài)特性校正元件。在慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中,高精度的加速度計(jì)是zui基本的敏感元件之一。不同使用場(chǎng)合的加速度計(jì)在性能上差異很大,高精度的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)要求加速度計(jì)的分辨率高達(dá)0.001g,但量程不大;測(cè)量飛行器過載的加速度計(jì)則可能要求有10g的量程,而精度要求不高。
美國Dytran加速度計(jì)的性能指標(biāo)
[1]:按照IEEE 1293-1998 12.3.8的規(guī)定在20℃時(shí)測(cè)量48小時(shí);測(cè)量前穩(wěn)定1小時(shí)。
[2]:1年穩(wěn)定性根據(jù)IEEE 528-2001定義為:上電/上電,存儲(chǔ)于-55℃和85℃,在-40℃~125℃之間T循環(huán),-55℃~85℃掉電干擾、振動(dòng)和沖擊。
[3]: 溫度系數(shù)指在-40~20℃范圍內(nèi),在此范圍內(nèi)輸出表現(xiàn)典型值呈線性。
[4]:帶寬定義為靈敏度降低小于3dB的頻率范圍。 

 
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