CN107703331B - 一种电磁平衡式加速度传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电磁平衡式加速度传感器,包括封装壳体,所述封装壳体的内侧面上端设有封装盖,且封装壳体与封装盖滑动连接,所述封装壳体的上表面设有限位环,所述限位环的下表面与封装盖的上表面接触,且限位环的上表面设有四个均匀分布的第一环形件,与第一环形件对应封装壳体的侧面上端设有四个均匀分布的柱形螺母。该电磁平衡式加速度传感器,可以通过压力传感器和计时器对压力传感器所受压力的时间进行检测,并且可以通过光电检测器对封装盖的位移距离进行检测,从而得出加速度,还可以通过电磁感应器使导杆达到新的平衡状态,不易受外界环境影响,测量精度高,操作简单,使用方便。

Description

一种电磁平衡式加速度传感器
技术领域
本发明涉及加速度传感器技术领域,具体为一种电磁平衡式加速度传感器。
背景技术
传统加速度传感器分为压电式、压阻式、电容式、摆式等,压电式加速度传感器属于自发电式传感器,输出电荷同输入加速度呈正比,相对尺寸小,寿命长,但信号需要较大的放大,传感器本体易受温度影响,容易增大传感器本身的误差,使用不方便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷,提供一种电磁平衡式加速度传感器,不易受外界环境影响,测量精度高,操作简单,使用方便,可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种电磁平衡式加速度传感器,包括封装壳体,所述封装壳体的内侧面上端设有封装盖,且封装壳体与封装盖滑动连接,所述封装壳体的上表面设有限位环,所述限位环的下表面与封装盖的上表面接触,且限位环的上表面设有四个均匀分布的第一环形件,与第一环形件对应封装壳体的侧面上端设有四个均匀分布的柱形螺母,所述第一环形件的内部活动穿插有紧固螺母,所述紧固螺母的下端与柱形螺母螺纹连接,所述封装盖的下表面中部设有导杆,与导杆对应封装壳体的内部设有压力传感器,所述封装盖的下表面设有灯具,所述封装壳体的内部设有电磁感应器和光电检测器,所述封装壳体的下端设有存放槽,所述存放槽的内侧面设有减震垫,所述存放槽的内部设有计时器、PLC控制器和蓄电池组,且计时器位于PLC控制器的前侧,所述蓄电池组和压力传感器的输出端均与PLC控制器的输入端电连接,所述电磁感应器和灯具的输入端均与PLC控制器的输出端电连接,所述计时器和光电检测器均与PLC控制器双向电连接。
作为本发明的一种优选技术方案,所述封装壳体的侧面下端设有三个呈环形分布的第二环形件,所述第二环形件的内部活动穿插有固定螺栓。
作为本发明的一种优选技术方案,所述电磁感应器的磁钢位于封装壳体的内侧中部,且压力传感器位于磁钢的内部下端,且电磁感应器的电磁线圈位于磁钢的内侧面中部。
作为本发明的一种优选技术方案,所述封装壳体的内部设有六根等弧度且呈环形分布的伸缩杆,所述伸缩杆的固定端与封装壳体固定连接,且伸缩杆的伸缩端与封装盖固定连接。
作为本发明的一种优选技术方案,所述光电检测器和灯具均有两个,且两个光电检测器和两个灯具在封装壳体的内部交叉分布。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本电磁平衡式加速度传感器,便于对传感器本体进行固定,方便传感器本体的使用;可以通过电磁力对导杆的位置进行调节,便于导杆和封装盖的复位;起支撑导向作用,便于封装盖的纵向移动;便于光电检测器的正常工作,减小误差,提高传感器本体的精度;整个电磁平衡式加速度传感器,可以通过压力传感器和计时器对压力传感器所受压力的时间进行检测,并且可以通过光电检测器对封装盖的位移距离进行检测,从而得出加速度,还可以通过电磁感应器使导杆达到新的平衡状态,不易受外界环境影响,测量精度高,操作简单,使用方便。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明结构仰视示意图。
图中:1封装壳体、2封装盖、3限位环、4第一环形件、5柱形螺母、6紧固螺母、7压力传感器、8导杆、9电磁感应器、91磁钢、92电磁线圈、10伸缩杆、11存放槽、12减震垫、13蓄电池组、14 PLC控制器、15计时器、16光电检测器、17灯具、18第二环形件、19固定螺栓。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2,本发明提供一种技术方案:一种电磁平衡式加速度传感器,包括封装壳体1,封装壳体1的内侧面上端设有封装盖2,且封装壳体1与封装盖2滑动连接,使封装盖2可以移动,封装壳体1的上表面设有限位环3,对封装盖2起到限位作用,限位环3的下表面与封装盖2的上表面接触,且限位环3的上表面设有四个均匀分布的第一环形件4,与第一环形件4对应封装壳体1的侧面上端设有四个均匀分布的柱形螺母5,第一环形件4的内部活动穿插有紧固螺母6,紧固螺母6的下端与柱形螺母5螺纹连接,通过紧固螺母6将限位环3和封装壳体1固定连接,便于传感器本体的拆装,封装壳体1的内部设有六根等弧度且呈环形分布的伸缩杆10,伸缩杆10的固定端与封装壳体1固定连接,且伸缩杆10的伸缩端与封装盖2固定连接,起支撑导向作用,便于封装盖2的移动,封装盖2的下表面中部设有导杆8,与导杆8对应封装壳体1的内部设有压力传感器7,用于检测导杆8所受惯性的大小,封装盖2的下表面设有灯具17,封装壳体1的内部设有电磁感应器9和光电检测器16,可以对封装盖2的移动距离进行测量,光电检测器16和灯具17均有两个,且两个光电检测器16和两个灯具17在封装壳体1的内部交叉分布,便于光电检测器16的正常工作,减小误差,提高传感器本体的精度,电磁感应器9的磁钢91位于封装壳体1的内侧中部,且压力传感器7位于磁钢91的内部下端,且电磁感应器9的电磁线圈92位于磁钢91的内侧面中部,可以通过电磁力对导杆8的位置进行调节,便于导杆8和封装盖2的复位,使整个传感器重新达到平衡状态,封装壳体1的下端设有存放槽11,存放槽11的内侧面设有减震垫12,存放槽11的内部设有计时器15、PLC控制器14和蓄电池组13,且计时器15位于PLC控制器14的前侧,蓄电池组13和压力传感器7的输出端均与PLC控制器14的输入端电连接,电磁感应器9和灯具17的输入端均与PLC控制器14的输出端电连接,计时器15和光电检测器16均与PLC控制器14双向电连接,封装壳体1的侧面下端设有三个呈环形分布的第二环形件18,第二环形件18的内部活动穿插有固定螺栓19,便于对传感器本体进行固定,方便传感器本体的使用,PLC控制器14控制压力传感器7、电磁感应器9、计时器15、光电检测器16和灯具17的方式均为现有技术中常用的方法,当传感器受加速度影响时,封装盖2受惯性影响移动,同时伸缩杆10缩短,封装盖2带动导杆8移动,导杆8挤压压力传感器7,压力传感器7将信号传递给PLC控制器14,PLC控制器14控制灯具17、光电检测器16和计时器15工作,当压力传感器7所受压力减小时,压力传感器7再次将信号传递给PLC控制器14,PLC控制器14控制灯具17、光电检测器16和计时器15停止工作,计时器15和光电检测器16将信号传递给PLC控制器14,从而得出加速度,然后PLC控制器14将信号传递给外部终端,同时PLC控制器14控制电磁感应器9工作,电磁感应器9的电磁线圈92产生的电磁力推动导杆8移动,导杆8推动封装盖2复位,从而使导杆8达到新的平衡状态,整个电磁平衡式加速度传感器,可以通过压力传感器7和计时器15对压力传感器7所受压力的时间进行检测,并且可以通过光电检测器16对封装盖2的位移距离进行检测,从而得出加速度,还可以通过电磁感应器9使导杆8达到新的平衡状态,不易受外界环境影响,测量精度高,操作简单,使用方便。
在使用时:当传感器受加速度影响时,封装盖2受惯性影响移动,同时伸缩杆10缩短,封装盖2带动导杆8移动,导杆8挤压压力传感器7,压力传感器7将信号传递给PLC控制器14,PLC控制器14控制灯具17、光电检测器16和计时器15工作,当压力传感器7所受压力减小时,压力传感器7再次将信号传递给PLC控制器14,PLC控制器14控制灯具17、光电检测器16和计时器15停止工作,计时器15和光电检测器16将信号传递给PLC控制器14,从而得出加速度,然后PLC控制器14将信号传递给外部终端,同时PLC控制器14控制电磁感应器9工作,电磁感应器9的电磁线圈92产生的电磁力推动导杆8移动,导杆8推动封装盖2复位,从而使导杆8达到新的平衡状态。
本发明便于对传感器本体进行固定,方便传感器本体的使用;可以通过电磁力对导杆8的位置进行调节,便于导杆8和封装盖2的复位;起支撑导向作用,便于封装盖2的纵向移动;便于光电检测器16的正常工作,减小误差,提高传感器本体的精度;整个电磁平衡式加速度传感器,可以通过压力传感器7和计时器15对压力传感器7所受压力的时间进行检测,并且可以通过光电检测器16对封装盖2的位移距离进行检测,从而得出加速度,还可以通过电磁感应器9使导杆8达到新的平衡状态,不易受外界环境影响,测量精度高,操作简单,使用方便。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种电磁平衡式加速度传感器,包括封装壳体(1),其特征在于:所述封装壳体(1)的内侧面上端设有封装盖(2),且封装壳体(1)与封装盖(2)滑动连接,所述封装壳体(1)的上表面设有限位环(3),所述限位环(3)的下表面与封装盖(2)的上表面接触,且限位环(3)的上表面设有四个均匀分布的第一环形件(4),与第一环形件(4)对应封装壳体(1)的侧面上端设有四个均匀分布的柱形螺母(5),所述第一环形件(4)的内部活动穿插有紧固螺母(6),所述紧固螺母(6)的下端与柱形螺母(5)螺纹连接,所述封装盖(2)的下表面中部设有导杆(8),与导杆(8)对应封装壳体(1)的内部设有压力传感器(7),所述封装盖(2)的下表面设有灯具(17),所述封装壳体(1)的内部设有电磁感应器(9)和光电检测器(16),所述封装壳体(1)的下端设有存放槽(11),所述存放槽(11)的内侧面设有减震垫(12),所述存放槽(11)的内部设有计时器(15)、PLC控制器(14)和蓄电池组(13),且计时器(15)位于PLC控制器(14)的前侧,所述蓄电池组(13)和压力传感器(7)的输出端均与PLC控制器(14)的输入端电连接,所述电磁感应器(9)和灯具(17)的输入端均与PLC控制器(14)的输出端电连接,所述计时器(15)和光电检测器(16)均与PLC控制器(14)双向电连接;所述电磁感应器(9)的磁钢(91)位于封装壳体(1)的内侧中部,且压力传感器(7)位于磁钢(91)的内部下端,且电磁感应器(9)的电磁线圈(92)位于磁钢(91)的内侧面中部。
2.根据权利要求1所述的一种电磁平衡式加速度传感器,其特征在于:所述封装壳体(1)的侧面下端设有三个呈环形分布的第二环形件(18),所述第二环形件(18)的内部活动穿插有固定螺栓(19)。
3.根据权利要求1所述的一种电磁平衡式加速度传感器,其特征在于:所述封装壳体(1)的内部设有六根等弧度且呈环形分布的伸缩杆(10),所述伸缩杆(10)的固定端与封装壳体(1)固定连接,且伸缩杆(10)的伸缩端与封装盖(2)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种电磁平衡式加速度传感器,其特征在于:所述光电检测器(16)和灯具(17)均有两个,且两个光电检测器(16)和两个灯具(17)在封装壳体(1)的内部交叉分布。
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