CN2710001Y - 力平衡式加速度计 - Google Patents

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万季梅
陆建松
陆其鹄
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Abstract

力平衡式加速度计，属于测量装置领域，包括一个由永磁铁构成的独立的磁回路、弹性悬挂的震动部件、与其相连的变电容换能器以及装在磁回路中的反馈电磁线圈，由永磁铁构成的磁回路里两个相互独立存在的磁回路，其中一个磁回路中装置着两组反馈线圈，位于另一侧的另一独立磁回路中装置着一个标定线圈，各线圈的抽头连接到置于框架外的电子线路板上。这种力平衡式加速度计能够进行现场标定，使整个测量过程简化、稳定，调整方便、使用便捷，能准确测量各个方位的加速度数值，对地震研究及建筑工程的施工达到良好的观察能力。

Description

力平衡式加速度计
技术领域
本实用新型属于测量装置领域，特别涉及到在地震观测和建筑物抗震设计领域中所用到的力平衡式加速度计。
背景技术
在从事地球物理研究中，对地震观测和建筑物抗震设计过程中，国内外都进行对强地震的观测，其观测仪器包括地震传感器、数据采集器、信号传输记录等部分，用于强地震的地震传感器，目前在国内外绝大多数是采用力平衡式加速度计，简称FBA，它主要包括一个平行板电容换能器、弹性悬挂的振动部件，以及一个用于反馈的电动线圈，在电容换能器上加上一个十数赫至数十千赫激励信号，当外界震动时，电容器片间的间距就会改变，所加的信号即被调制，再在电路中进行检波、放大便可得到反映外界振动的电信号，力平衡式加速度计是把该输出信号中取一部分经一个电阻电容组成的网络，再送到反馈线圈中，从而调整反馈网络元件的参数，便实现了调整力平衡式加速度计的频响特性，以满足用户需要，但已有的产品结构中，由于只有一组独立磁回路，包含一组反馈的电动线圈，没有标定线圈，无法进行现场标定，只能事先在另外的震动台上对系统进行预先标定，给测量工作带来较烦琐的程序，同时，已有产品中只包含一组反馈线圈，使调试过程慢而且不方便。本设计人提供一种新的结构以改变原产品的不足。
发明内容
本实用新型需要解决的技术问题，是针对已有技术中在使用现场无法进行现场标定，以及调节不便等缺陷，为了克服这一缺陷，本实用新型的目的在于提供一种新结构的力平衡式加速度计，以满足方便调节和现场标定的要求，本实用新型是依靠以下技术方案来实现的，一种力平衡式加速度计，包括一个由永磁铁构成的独立的磁回路、弹性悬挂的震动部件、与其相连的变电容换能器以及装在磁回路中的反馈电磁线圈，其特征在于，由永磁铁构成的磁回路里有两个相互独立存在的磁回路，其中一个磁回路中装置着两组反馈线圈，位于另一侧的另一独立磁回路中装置着一个标定线圈，各线圈的抽头连接到置于框架外的电子线路板上。
所述变电容换能器包括位于中部的动片及位于两侧的两个平行的定片，动片由簧片与基座连接。
所述两组反馈线圈各自的抽头分别独立的连接在电子线路中。
两组反馈电磁线圈组成一个反馈机制以调整加速度计的固有频率和阻尼。从而调整加速度计的频响特性。测量时，当用信号源激励标定线圈时，所产生的电动力等效于地动力，电动常数及仪器惯性体质量已知的情况下，仅需得知电流值，即可将等效地动加速度求得，并获得该加速度计的灵敏度，改变频率值而获得频响特性。在该加速度计结构中，所述电容换能器的动片的中心、反馈线圈绕组的中心以及标定线圈绕组的中心都在同一连轴上。
本实用新型的有益效果，是这种力平衡式加速度计能够进行现场标定，使整个测量过程简化、稳定，调整方便、使用便捷，能准确测量各个方位的加速度数值，对地震研究及建筑工程的施工达到良好的观察能力。
附图说明
图1为本实用新型力平衡式加速度计外貌示意图
图2a为已有技术产品中加速度计剖面示意图
图2b为本加速度计结构的剖面示意图
图3为设置在本结构体外的电子线路原理图
具体实施方式
参照图1、图2，表示力平衡式加速度计的外貌及结构示意图，图中该加速度计的两组独立的永磁回路分别为1和2，一侧端部设有簧片1.1，平板形电容换能器定片1.2、1.4，中部为电容的动片1.3，紧贴簧片内侧为两组反馈线圈，两组抽头分别为1.5～1.6以及1.7～1.8，磁回路另一侧端部设有标定线圈2.2～2.3，中心部为轴杆3，通过设在磁回路外电子线路板4上的电路将各线圈抽头分别连接。

Claims (4)

1、一种力平衡式加速度计，包括一个由永磁铁构成的独立的磁回路、弹性悬挂的震动部件、与其相连的变电容换能器以及装在磁回路中的反馈电磁线圈，其特征在于，由永磁铁构成的磁回路里有两个相互独立存在的磁回路，其中一个磁回路中装置着两组反馈线圈，位于另一侧的另一独立磁回路中装置着一个标定线圈，各线圈的抽头连接到置于框架外的电子线路板上。
2、根据权利要求1所述的力平衡式加速度计，其特征在于，所述变电容换能器包括位于中部的动片及位于两侧的两个平行的定片，动片由簧片与基座连接。
3、根据权利要求1所述的力平衡式加速度计，其特征在于，所述两组反馈线圈各自的抽头分别独立的连接在电子线路中。
4、根据权利要求1所述的力平衡式加速度计，其特征在于，所述电容换能器的动片的中心、反馈线圈绕组的中心以及标定线圈绕组的中心都在同一连轴上。
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