RU175143U1 - Piezoelectric vibration velocity transducer - Google Patents
Piezoelectric vibration velocity transducer Download PDFInfo
- Publication number
- RU175143U1 RU175143U1 RU2017103254U RU2017103254U RU175143U1 RU 175143 U1 RU175143 U1 RU 175143U1 RU 2017103254 U RU2017103254 U RU 2017103254U RU 2017103254 U RU2017103254 U RU 2017103254U RU 175143 U1 RU175143 U1 RU 175143U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- amplifier
- pass filter
- voltage
- output
- input
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к измерительной технике. Измерительный преобразователь виброскорости содержит размещаемый на измеряемом объекте пьезоэлектрический чувствительный элемент в корпусе и дистанционно соединенные неразъемной двухпроводной линией усилительно-преобразующие электронные блоки с выходным резистором и подключенным к нему блоком считывания. Усилительно-преобразующие блоки выполнены в виде последовательно связанных входного усилителя заряда с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка, второго и третьего каскадов фильтра верхних частот пятого порядка, усилителя с интегрирующим звеном, фильтра нижних частот пятого порядка, буферного усилителя напряжения переменного тока, детектора средних квадратических значений, согласующего усилителя напряжения постоянного тока, трех резисторов установки коэффициента преобразования стандартной токовой петли, суммирующего усилителя передатчика стандартной токовой петли, линейного стабилизатора напряжения постоянного тока +5 В, инвертора постоянного напряжения, ограничительного резистора, резистора смещения и фильтрующего конденсатора. Технический результат состоит в уменьшении влияния низкочастотных и высокочастотных помех на форму выходного информационного сигнала и исключении влияния температуры объекта на основные характеристики усилительно-преобразующих электронных блоков преобразователя. 2 ил., 1 табл.
Description
Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использована в контрольно-сигнальной аппаратуре для измерения виброскорости при мониторинге вибрационного состояния работающих машин и механизмов в условиях повышенной температуры.The utility model relates to measuring equipment and can be used in control and signaling equipment for measuring vibration velocity while monitoring the vibrational state of working machines and mechanisms at elevated temperatures.
При измерении виброскорости объектов с небольшими габаритами и массой чаще всего используют пьезоэлектрические первичные преобразователи виброскорости, которые по сравнению с преобразователями, основанными на других физических принципах преобразования (например, на электромагнитных принципах), обладают меньшей собственной массой и, учитывая, что их кинетическая энергия прямо пропорциональна квадрату скорости, они оказывают меньшее влияние на действительные параметры вибраций работающих машин и механизмов.When measuring the vibration velocity of objects with small dimensions and mass, piezoelectric primary vibration velocity transducers are most often used, which, compared to transducers based on other physical transformation principles (for example, on electromagnetic principles), have a lower own mass and, given that their kinetic energy is directly proportional to the square of the speed, they have a smaller effect on the actual vibration parameters of working machines and mechanisms.
Известен пьезоэлектрический измерительный преобразователь виброскорости (MetrixInstrumentCo. (США), Каталог основной продукции, модель SV6300). Известный преобразователь включает термостабильный пьезоэлектрический первичный преобразователь виброускорения, усилитель и интегратор, размещенные в едином корпусе из нержавеющей стали с двухштырьковым выходным разъемом, позволяющим как подавать питание на встроенные в корпус электронные устройства, так и производить съем полезного сигнала, пропорционального виброскорости объекта, на котором установлен преобразователь.Known piezoelectric measuring transducer of vibration velocity (MetrixInstrumentCo. (USA), Catalog of main products, model SV6300). The known transducer includes a thermostable piezoelectric primary accelerator, an amplifier and an integrator located in a single stainless steel housing with a two-pin output connector, which allows both to supply power to the electronic devices integrated in the housing and to take a useful signal proportional to the vibration velocity of the object on which it is installed converter.
К недостатку известного измерительного преобразователя относится невозможность его применения на объектах, температура которых превышает 121°C и является критической для электронных устройств, встроенных в корпус известного первичного преобразователя. Воздействие температуры выше 121°C на встроенные в преобразователь микросхемы существенно изменяет коэффициент преобразования усилительно-интегрирующего блока, а, следовательно, и основных метрологических характеристик известного преобразователя.The disadvantage of the known measuring transducer is the impossibility of its use in objects whose temperature exceeds 121 ° C and is critical for electronic devices built into the body of the known primary transducer. The influence of temperatures above 121 ° C on integrated circuits in the converter significantly changes the conversion coefficient of the amplifier-integrating unit, and, consequently, the main metrological characteristics of the known converter.
Известен пьезоэлектрический измерительный преобразователь виброскорости («Измеритель вибрации») RU 2536097, G01R 19/00, 20.12.2014, включающий встроенные в корпус первичного преобразователя последовательно соединенные пьезоэлектрический чувствительный элемент (пьезоэлемент с электродами и инерционное тело), согласующий усилитель, выполняющий одновременно функции полосового фильтра (третьего порядка), детектор эффективного (или пикового) значений, интегрирующую RC-цепь и установленный на корпусе выходной четырехштырьковый разъем.Known piezoelectric measuring transducer of vibration velocity ("Vibration Meter") RU 2536097, G01R 19/00, 12/20/2014, including a piezoelectric sensitive element (piezoelectric element with electrodes and an inertial body) built in the primary transducer housing, matching amplifier that simultaneously performs the functions of a strip filter (third order), an effective (or peak) value detector that integrates an RC circuit and a four-pin output connector mounted on the housing.
Температурный диапазон работы известного пьезоэлектрического преобразователя ограничен из-за встроенных в корпус с первичным преобразователем усилительно-преобразующих электронных блоков и составляет от -40°C до +50°C, что во многих случаях на практике недостаточно.The operating temperature range of the known piezoelectric transducer is limited due to the amplification-converting electronic units integrated in the housing with the primary transducer and ranges from -40 ° C to + 50 ° C, which in many cases is not enough in practice.
Известен также пьезоэлектрический измерительный преобразователь виброскорости («Two-wire constant current powered transducers, US 5477735, G01H 1/00, G01H 11/06, G01H 11/08, 26.12.1995), который по совокупности существенных признаков является наиболее близким аналогом заявляемого пьезоэлектрического преобразователя виброскорости.Also known is a piezoelectric vibration velocity transducer ("Two-wire constant current powered transducers, US 5477735,
Известный пьезоэлектрический измерительный преобразователь виброскорости состоит из размещаемого на измеряемом объекте корпуса с выходным соединителем, установленного в корпусе чувствительного элемента, включающего пьезоэлемент с электродами и инерционное тело, и подключенных к электродам пьезоэлемента двух усилительно-преобразующих электронных блоков, которые, в свою очередь, подключены с помощью двухпроводной линии к источнику питания постоянного тока и блоку считывания. При этом источник питания и блок считывания размещены вне корпуса преобразователя. Входная RC-цепь первого усилительно-преобразующего электронного блока образует предварительный фильтр верхних частот первого порядка, а два конденсатора с четырьмя резисторами в цепи обратной связи операционного усилителя реализуют интегратор, который преобразует сигнал, пропорциональный виброускорению в сигнал, пропорциональный виброскорости. Второй усилительно-преобразующий блок состоит из второго операционного усилителя и эмиттерного повторителя, построенного на базе p-n-p-транзистора. В качестве источника питания применяется источник напряжения постоянного тока, подключенный к последовательной цепи, состоящей из стабилизирующего диода (стабилитрон) и резистора. Блок считывания через выходной резистор подключен блоку питания и может быть реализован как в аналоговом виде (измерение напряжения на выходном резисторе), так и в цифровом после преобразования с помощью АЦП.The known piezoelectric vibration velocity transducer consists of a housing placed on the measured object with an output connector installed in the housing of the sensing element, including a piezoelectric element with electrodes and an inertial body, and two amplification-converting electronic units connected to the piezoelectric electrodes, which, in turn, are connected to using a two-wire line to the DC power source and the reading unit. In this case, the power source and the reading unit are located outside the converter housing. The input RC circuit of the first amplifying-converting electronic unit forms a first-order high-pass filter, and two capacitors with four resistors in the feedback circuit of the operational amplifier realize an integrator that converts a signal proportional to vibration acceleration into a signal proportional to vibration velocity. The second amplifier-conversion unit consists of a second operational amplifier and an emitter follower, built on the basis of a pnp transistor. A DC voltage source connected to a series circuit consisting of a stabilizing diode (zener diode) and a resistor is used as a power source. The reader through the output resistor is connected to the power supply and can be implemented both in analog form (voltage measurement at the output resistor), and in digital after conversion using the ADC.
Известный пьезоэлектрический измерительный преобразователь виброскорости работает следующим образом.The well-known piezoelectric measuring transducer vibrates as follows.
При воздействии вибрации со стороны объекта на корпус вибропреобразователя инерционное тело чувствительного элемента периодически с частотой воздействующей вибрации деформирует пьезоэлемент и на его электродах образуется электрический заряд, пропорциональный виброускорению, который поступает на вход операционного усилителя первого усилительно-преобразующего электронного блока, при этом емкость пьезоэлемента и входной резистор работают как фильтр верхних частот первого порядка (спад -3 дБ приблизительно около 10 до 20 Гц).When vibration from the side of the object acts on the vibrating transducer body, the inertial body of the sensing element periodically deforms the piezoelectric element with the frequency of the acting vibration and an electric charge is generated on its electrodes proportional to the vibration acceleration, which is fed to the input of the operational amplifier of the first amplifying-converting electronic unit, while the capacitance of the piezoelectric element and the resistor operates as a first-order high-pass filter (-3 dB decay of approximately 10 to 20 Hz).
Операционный усилитель первого усилительно-преобразующего электронного блока, кроме усиления входного сигнала, интегрирует его с помощью двух конденсаторов и четырех резисторов, включенных в цепь обратной связи. На выходе операционного усилителя первого усилительно-преобразующего электронного блока образуется сигнал, пропорциональный виброскорости. Этот сигнал через разделительный конденсатор поступает на вход операционного усилителя второго усилительно-преобразующего электронного блока, нагрузкой которого является база эмиттерного повторителя, построенного на p-n-p-транзисторе. Операционный усилитель второго усилительно-преобразующего блока является усилителем с высоким коэффициентом усиления сигнала, пропорционального виброскорости, а эмиттерный повторитель позволяет исключить влияние входного сопротивления блока считывания на общий коэффициент усиления усилительно-преобразующих блоков и увеличивает мощность выходного сигнала, т.к. его коэффициент усиления по напряжению близок к единице, а ток определяется напряжением на базе и мощностью источника питания, при этом суммарные потери мощности в остальных цепях (операционных усилителях, стабилитроне и т.д.) относительно небольшие.The operational amplifier of the first amplifying-converting electronic unit, in addition to amplifying the input signal, integrates it with the help of two capacitors and four resistors included in the feedback circuit. At the output of the operational amplifier of the first amplifier-converting electronic unit, a signal is generated proportional to the vibration velocity. This signal is fed through an isolation capacitor to the input of the operational amplifier of the second amplifying-converting electronic unit, the load of which is the base of the emitter follower built on a p-n-p-transistor. The operational amplifier of the second amplifier-conversion unit is an amplifier with a high signal gain proportional to vibration velocity, and the emitter follower eliminates the influence of the input resistance of the readout unit on the overall gain of the amplifier-conversion units and increases the output signal power, because its voltage gain is close to unity, and the current is determined by the voltage at the base and the power of the power source, while the total power losses in the other circuits (operational amplifiers, zener diodes, etc.) are relatively small.
Изменение напряжения на базе p-n-p-транзистора приводит к изменению потребляемого тока, проходящего через транзистор и, соответственно, изменению падения напряжения на выходном резисторе, которое регистрируется блоком считывания. А т.к. изменение напряжения на базе p-n-p-транзистора пропорционально изменению виброскорости, то и изменение потребляемого тока пропорционально виброскорости.A change in the voltage based on the pnp transistor leads to a change in the consumed current passing through the transistor and, accordingly, to a change in the voltage drop across the output resistor, which is recorded by the reader. And since a change in voltage based on a pnp transistor is proportional to a change in vibration velocity, then a change in current consumption is proportional to vibration velocity.
Таким образом, двухпроводная линия передачи используется и для подачи питания на усилительно-преобразующие блоки, и для съема полезной информации о виброскорости, действующей на преобразователь. Стабилитрон обеспечивает стабильность формирования опорного напряжения, относительно которого происходит изменение напряжения, пропорционально виброскорости, действующей на преобразователь.Thus, a two-wire transmission line is used both to supply power to the amplifying and converting units, and to remove useful information about the vibration velocity acting on the converter. The zener diode ensures stability of the formation of the reference voltage, relative to which the voltage changes, in proportion to the vibration velocity acting on the converter.
Температурный диапазон работы известного пьезоэлектрического измерительного преобразователя виброскорости ограничен из-за встроенных в корпус термочувствительных усилительно-преобразующих электронных блоков и составляет от -50°C до +125°C, что во многих случаях на практике недостаточно.The operating temperature range of the known piezoelectric vibration velocity transducer is limited due to the temperature-sensitive amplifying-converting electronic units integrated in the housing and ranges from -50 ° C to + 125 ° C, which in many cases is not enough in practice.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, относятся:The reasons that impede the achievement of the following technical result when using a known device include:
- размещение части усилительно-преобразующих электронных блоков в корпусе преобразователя, устанавливаемом на измеряемом объекте;- placement of part of the amplifying-converting electronic units in the transducer housing mounted on the measured object;
- влияние низкочастотных и высокочастотных помех на форму выходного информационного сигнала.- the influence of low-frequency and high-frequency interference on the shape of the output information signal.
Задачей, на решение которой направлено заявляемая полезная модель, является повышение точности измерения и расширение температурного диапазона объектов, виброскорость которых измеряют.The task to which the claimed utility model is directed is to increase the accuracy of measurement and expand the temperature range of objects whose vibration velocity is measured.
Технический результат, получаемый при осуществлении заявляемой полезной модели, состоит в уменьшении влияния низкочастотных и высокочастотных помех на форму выходного информационного сигнала и исключении влияния температуры объекта на основные рабочие характеристики усилительно-преобразующих электронных блоков преобразователя виброскорости.The technical result obtained by the implementation of the claimed utility model consists in reducing the influence of low-frequency and high-frequency noise on the shape of the output information signal and eliminating the influence of the temperature of the object on the main operating characteristics of the amplifying-converting electronic components of the vibration velocity transducer.
Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что заявляемый пьезоэлектрический измерительный преобразователь виброскорости, включающий размещаемый на измеряемом объекте корпус с выходным неразъемным двухпроводным соединителем, установленный в корпусе чувствительный элемент, включающий пьезоэлемент с электродами и инерционное тело, соединенные с чувствительным элементом усилительно-преобразующие электронные блоки, с выходным резистором и подключенным к нему блоком считывания, в отличие от известного преобразователя виброскорости в заявляемом пьезоэлектрическом измерительном преобразователе в корпусе установлен только чувствительный элемент измерительного преобразователя, а усилительно-преобразующие электронные блоки дистанционно через неразъемное двухпроводное соединение подключены к электродам пьезоэлемента в корпусе и выполнены в виде последовательно связанных входного усилителя заряда с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка, второго и третьего каскадов фильтра верхних частот пятого порядка, усилителя с интегрирующим звеном, фильтра нижних частот пятого порядка, буферного усилителя напряжения переменного тока, детектора средних квадратических значений, согласующего усилителя напряжения постоянного тока, набора резисторов установки коэффициента преобразования стандартной токовой петли, передатчика стандартной токовой петли, линейного стабилизатора напряжения постоянного тока +5 В, инвертора постоянного напряжения, и фильтрующего конденсатора, при этом усилитель заряда с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка, связан с электродами пьезоэлемента, а выход - с входом второго и третьего каскадов фильтра верхних частот пятого порядка; выход третьего каскада фильтра верхних частот пятого порядка связан с входом усилителя с интегрирующим звеном, выход которого связан с входом фильтра нижних частот пятого порядка; выход фильтра нижних частот пятого порядка связан с входом буферного усилителя напряжения переменного тока, а его выход - с входом детектора средних квадратических значений; выход которого связан с входом согласующего усилителя напряжения постоянного тока, выход последнего соединен с помощью первого из набора резисторов установки коэффициента преобразования стандартной токовой петли с входом передатчика стандартной токовой петли, включающем суммирующий усилитель, регулирующий n-p-n-транзистор, ограничительный резистор и резистор обратной связи; выход суммирующего усилителя передатчика стандартной токовой петли соединен с базой регулирующего n-p-n-транзистора, коллектор которого соединен с положительным полюсом источника питания, а эмиттер - с помощью ограничительного резистора соединен с общей шиной с нулевым потенциалом и через резистор обратной связи - с выходным резистором и блоком считывания; вход линейного стабилизатора напряжения постоянного тока соединен с положительным полюсом источника питания, а выход «Питание +5 В» соединен с входами «Питание +5 В» операционных усилителей каскада формирования сигнала с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка, второго и третьего каскадов фильтра верхних частот пятого порядка, усилителя с интегрирующим звеном, фильтра нижних частот пятого порядка, буферного усилителя напряжения переменного тока, согласующего усилителя напряжения постоянного тока, суммирующего усилителя передатчика токовой петли, а также с микросхемами детектора средних квадратических значений, инвертора постоянного напряжения, а через второй из набора резисторов установки коэффициента преобразования стандартной токовой петли - с входом суммирующего усилителя передатчика стандартной токовой петли; выход «Питание -5 В» инвертора постоянного напряжения соединен с входами «Питание -5 В» операционных усилителей каскада формирования сигнала с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка, второго и третьего каскадов фильтра верхних частот пятого порядка, усилителя с интегрирующим звеном, фильтра нижних частот пятого порядка, буферного усилителя напряжения переменного тока, согласующего усилителя постоянного тока, суммирующего усилителя передатчика стандартной токовой петли, а также с микросхемой детектора средних квадратических значений; с помощью третьего из набора резисторов установки коэффициента преобразования стандартной токовой петли вход суммирующего усилителя передатчика стандартной токовой петли соединен через выходной резистор с отрицательным полюсом источника питания постоянного напряжения, а также с фильтрующим конденсатором и блоком считывания; положительный полюс источника питания постоянного напряжения соединен с коллектором регулирующего n-p-n-транзистора, а также с входом линейного стабилизатора напряжения постоянного тока, причем отрицательный полюс источника питания соединен с выходным резистором и блоком считывания; общая шина с нулевым потенциалом соединена с одним из электродов и через основание объекта с корпусом измерительного преобразователя, а также с соответствующими входами операционных усилителей каскада формирования сигнала с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка, второго и третьего каскадов фильтра верхних частот пятого порядка, усилителя с интегрирующим звеном, фильтра нижних частот пятого порядка, буферного усилителя напряжения переменного тока, согласующего усилителя напряжения постоянного тока, суммирующего усилителя передатчика токовой петли, а также с микросхемами детектора средних квадратических значений, инвертора постоянного напряжения, линейного стабилизатора напряжения постоянного тока +5 В.The specified technical result in the implementation of the utility model is achieved by the fact that the inventive piezoelectric measuring transducer of vibration velocity, comprising a housing placed on a measured object with an output inseparable two-wire connector, a sensing element installed in the housing, including a piezoelectric element with electrodes and an inertial body connected to the sensing element is amplifying and converting electronic units, with an output resistor and a reading unit connected to it, unlike and of the known vibration velocity transducer in the inventive piezoelectric measuring transducer, only the sensing element of the measuring transducer is installed in the housing, and the amplifier-converting electronic units are remotely connected via one-piece two-wire connection to the piezoelectric electrodes in the housing and are made in the form of series-connected input charge amplifiers with a first-order high-pass filter - the first cascade of the fifth-order high-pass filter, the second and third cascades in a fifth-order high-pass filter, an amplifier with an integrating element, a fifth-order low-pass filter, an alternating current voltage buffer amplifier, a rms detector, a matching DC voltage amplifier, a set of resistors for setting the standard current loop conversion coefficient, a standard current loop transmitter, linear +5 V DC voltage stabilizer, DC voltage inverter, and a filter capacitor, while the charge amplifier with a filter high-pass frequencies of the first order - the first cascade of the fifth-order high-pass filter, connected to the piezoelectric element electrodes, and the output - to the input of the second and third stages of the fifth-order high-pass filter; the output of the third stage of the fifth-order high-pass filter is connected to the input of the amplifier with an integrating link, the output of which is connected to the input of the fifth-order low-pass filter; the fifth-order low-pass filter output is connected to the input of the AC buffer amplifier, and its output to the input of the RMS detector; the output of which is connected to the input of a matching DC voltage amplifier, the output of the latter is connected using the first of a set of resistors to set the conversion factor of the standard current loop with the input of the transmitter of the standard current loop, including a summing amplifier that controls the npn transistor, a limiting resistor, and a feedback resistor; the output of the summing amplifier of the transmitter of the standard current loop is connected to the base of the regulating npn transistor, the collector of which is connected to the positive pole of the power source, and the emitter is connected via a limiting resistor to a common bus with zero potential and through a feedback resistor to an output resistor and a reading unit ; the input of the linear DC voltage stabilizer is connected to the positive pole of the power source, and the +5 V power output is connected to the +5 V power inputs of the operational amplifiers of the signal conditioning cascade with a first-order high-pass filter - the first cascade of a fifth-order high-pass filter, second and third stages of a fifth-order high-pass filter, an amplifier with an integrating element, a fifth-order low-pass filter, an alternating current voltage buffer amplifier, a matching voltage amplifier direct current, summing the amplifier of the current loop transmitter, as well as with chips of the RMS detector, a DC voltage inverter, and through the second of a set of resistors to set the conversion coefficient of the standard current loop, with the input of the summing amplifier of the transmitter of the standard current loop; the “-5 V Power Supply” output of the DC inverter is connected to the “-5 V Power Supply” inputs of operational amplifiers of the signal generation stage with a first-order high-pass filter - the first stage of the fifth-order high-pass filter, the second and third stages of the fifth-order high-pass filter, amplifier with an integrating element, a fifth-order low-pass filter, a buffer amplifier of an AC voltage, a matching DC amplifier, a summing amplifier of a transmitter of a standard current loop, and chip detector RMS; using the third of a set of resistors to set the conversion factor of the standard current loop, the input of the summing amplifier of the transmitter of the standard current loop is connected through the output resistor to the negative pole of the DC power supply, as well as to a filtering capacitor and a reading unit; the positive pole of the DC power supply is connected to the collector of the regulating n-p-n-transistor, as well as to the input of a linear DC voltage stabilizer, the negative pole of the power supply being connected to the output resistor and the reading unit; a common bus with zero potential is connected to one of the electrodes and through the base of the object with the housing of the measuring transducer, as well as with the corresponding inputs of the operational amplifiers of the signal forming stage with a first-order high-pass filter - the first stage of the fifth-order high-pass filter, second and third stages of the upper filter fifth-order frequencies, an amplifier with an integrating element, a fifth-order low-pass filter, a buffer amplifier of an alternating current voltage, a matching amplifier voltage of the direct current, the summing amplifier of the current loop transmitter, as well as with chips of the RMS detector, a constant voltage inverter, a linear DC voltage regulator +5 V.
На фиг. 1 изображена блок-схема заявляемого пьезоэлектрического измерительного преобразователя виброскорости; на фиг. 2 - амплитудная зависимость отклонения коэффициента преобразования усилительно-преобразующего электронного блока экспериментального образца пьезоэлектрического измерительного преобразователя виброскорости на частоте 160 Гц.In FIG. 1 shows a block diagram of the inventive piezoelectric measuring transducer; in FIG. 2 - amplitude dependence of the deviation of the conversion coefficient of the amplifier-converting electronic unit of the experimental sample of the piezoelectric vibration velocity transducer at a frequency of 160 Hz.
Заявляемый пьезоэлектрический измерительный преобразователь виброскорости (фиг. 1) содержит пьезоэлектрический чувствительный элемент, включающий пьезоэлемент 1 с электродами 2 и инерционным телом 3, размещенный в корпусе 4 с выходным неразъемным двухпроводным соединением 5 и подключенным к электродам 2. Корпус 4 установлен на исследуемом объекте 6.The inventive piezoelectric measuring transducer of vibration velocity (Fig. 1) contains a piezoelectric sensitive element including a
Усилительно-преобразующие электронные блоки измерительного преобразователя механически не связанны с исследуемым объектом 6 и дистанционно через неразъемное двухпроводное соединение 5 подключены к электродам 2 чувствительного элемента. Усилительно-преобразующие электронные блоки выполнены из последовательно связанных согласующего усилителя заряда с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка 7, второго и третьего каскадов фильтра верхних частот пятого порядка 8, усилителя с интегрирующим звеном 9, фильтра нижних частот пятого порядка 10, буферного усилителя напряжения переменного тока 11, детектора средних квадратических значений 12, согласующего усилителя напряжения постоянного тока 13, набора резисторов 14 (141, 142 и 143) установки коэффициента преобразования стандартной токовой петли, передатчика стандартной токовой петли 15, включающего суммирующий усилитель 16, регулирующий n-p-n-транзистор 17, ограничительный резистор 18 и резистор обратной связи 19, а также фильтрующего конденсатора 20, инвертора постоянного напряжения 21, линейного стабилизатора напряжения постоянного тока 22, источника питания напряжения постоянного тока 23, выходного резистора 24 и блока считывания 25.The amplifying-converting electronic units of the measuring transducer are not mechanically connected to the test object 6 and are remotely connected through the integral two-
Пьезоэлектрический измерительный преобразователь виброскорости работает следующим образом.The piezoelectric vibration velocity transducer operates as follows.
При воздействии вибрации со стороны объекта 6 на корпус 4 вибропреобразователя инерционное тело 3 чувствительного элемента периодически с частотой воздействующей вибрации деформирует пьезоэлемент 1 и на его электродах 2 образуется электрический заряд, пропорциональный виброускорению, который снимается с электродов 2 и поступает через неразъемное двухпроводное соединение 5 на вход усилителя заряда с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка 7. Входной усилитель заряда с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка 7 является согласующим усилителем заряда, усиливающим и преобразующим электрический заряд в электрическое напряжение, с фильтром верхних частот первого порядка и построен на базе операционного усилителя с отрицательной обратной связью (например, параллельная R-C цепочка в отрицательной обратной связи). Преобразованный в электрическое напряжение усиленный и отфильтрованный с помощью первого каскада фильтра верхних частот пятого порядка 7 сигнал поступает на вход второго, а затем и третьего каскадов фильтра верхних частот пятого порядка 8. Второй и третий каскады фильтра верхних частот пятого порядка 8 построены на базе двух операционных усилителей, каждый из которых является фильтром верхних частот второго порядка (например, фильтр верхних частот Чебышева второго порядка [М.А. Амелина, С.А. Амелин Программа схемотехнического моделирования Micro-Cap8. М.: Горячая линия - Телеком, 2007. - 464 с]).When vibration from the side of the object 6 acts on the housing 4 of the vibration transducer, the inertial body 3 of the sensing element periodically deforms the
Применение фильтра верхних частот пятого порядка 7 и 8 позволяет исключить все влияющие на результат измерений виброскорости низкочастотные помехи, включая и постоянную составляющую, и ограничить нижний предел диапазона частот измеряемых виброскоростей частотой ≈10 Гц. Изменением значений используемых элементов (сопротивлений и емкостей) в фильтре верхних частот пятого порядка можно снизить нижний предел диапазона частот измеряемых виброскоростей до требуемого для конкретного потребителя значения (например, 5 Гц).The use of a fifth-order high-pass filter of the order of 7 and 8 eliminates all low-frequency noise affecting the measurement result of the vibration velocity, including the dc component, and limits the lower limit of the frequency range of the measured vibration velocities to a frequency of ≈10 Hz. By changing the values of the elements used (resistances and capacitances) in the fifth-order high-pass filter, the lower limit of the frequency range of the measured vibration velocities can be reduced to the value required for a particular consumer (for example, 5 Hz).
С выхода фильтра верхних частот пятого порядка 8 сигнал поступает на усилитель с интегрирующим звеном 9, построенный на базе операционного усилителя с отрицательной обратной связью. Усилитель с интегрирующим звеном 9 преобразует сигнал, пропорциональный виброускорению, в сигнал, пропорциональный виброскорости. С выхода усилителя с интегрирующим звеном 9 сигнал, пропорциональный виброскорости, поступает на вход фильтра нижних частот пятого порядка 10, построенный на базе двух операционных усилителей, каждый из которых является фильтром нижних частот второго порядка (например, фильтр нижних частот Чебышева второго порядка [М.А. Амелина, С.А. Амелин Программа схемотехнического моделирования Micro-Cap8. М.: Горячая линия - Телеком, 2007. - 464 с]) и пассивный фильтр нижних частот первого порядка (например, R-C цепочка). Применение фильтра нижних частот пятого порядка 10 позволяет исключить все влияющие на результат измерений виброскорости высокочастотные помехи, и ограничить верхний предел диапазона частот измеряемых виброскоростей частотой ≈1000 Гц. Изменением значений используемых элементов (например, сопротивлений и емкостей) в фильтре нижних частот пятого порядка можно расширить верхний предел диапазона частот измеряемых виброскоростей (например, до 2 кГц).From the output of the fifth-order high-
С выхода фильтра нижних частот пятого порядка 10 сигнал поступает на буферный усилитель напряжения переменного тока 11. Буферный усилитель напряжения переменного тока 11 позволяет исключить взаимное влияние как фильтра нижних частот пятого порядка 10 на характеристики последующего детектора средних квадратических значений 12, так и детектора средних квадратических значений 12 на характеристики фильтра нижних частот пятого порядка 10. Одновременно с помощью буферного усилителя напряжения переменного тока 11 переменный сигнал, пропорциональный виброскорости, усиливается до значения, достаточного для дальнейшего преобразования, и поступает на вход детектора средних квадратических значений 12, построенного на базе микросхемы (например, микросхема LTC1966). С помощью детектора средних квадратических значений 12 переменный сигнал с частотой вибрации, воздействующей на корпус 4 вибрации, преобразуется в медленно меняющийся сигнал, величина которого пропорциональна среднему квадратическому значению виброскорости, действующей на пьезоэлемент 1 чувствительного элемента с электродами 2.From the output of the fifth-order low-
С выхода детектора средних квадратических значений 12 сигнал поступает на вход согласующего усилителя напряжения постоянного тока 13, построенного на базе операционного усилителя. С помощью согласующего усилителя напряжения постоянного тока 13 медленно меняющийся сигнал, пропорциональный виброскорости, усиливается до значения, достаточного для дальнейшего преобразования. Одновременно согласующий усилитель напряжения постоянного тока 13 служит для согласования с помощью резистора 141 выхода детектора средних квадратических значений 12 с входом суммирующего усилителя 16 передатчика стандартной токовой петли 15.From the output of the detector of
Суммирующий усилитель 16 передатчика стандартной токовой петли 15 построен на базе операционного усилителя является по своей сути усилителем постоянного тока и служит для усиления сигнала и для установки коэффициента преобразования стандартной токовой петли. Установка коэффициента преобразования стандартной токовой петли осуществляется с помощью сопротивлений набора резисторов 14 (141, 142, 143), один или два из которых (например, 141 и 142 могут быть переменными). Нагрузкой суммирующего усилителя 16 передатчика стандартной токовой петли 15 является n-p-n-транзистор 17, выполняющий функцию эмиттерного повторителя, база которого подключена к выходу суммирующего усилителя 16 передатчика стандартной токовой петли 15, коллектор подключен к положительному полюсу источника питания постоянного тока 23 и к фильтрующему конденсатору 20, а эмиттер - к ограничительному резистору 18.The
Изменение напряжения на базе n-p-n-транзистора 17 приводит к изменению потребляемого тока, который проходит через ограничительный резистор 18, резистор обратной связи 19 и выходное сопротивление 24, напряжение которого измеряется (или преобразуется в форму, удобную для считывания) с помощью блока считывания 25.A change in voltage based on the
Ограничительный резистор 18 служит для ограничения максимального значения тока, проходящего от коллектора к эмиттеру n-p-n-транзистора 17. Резистор обратной связи 19 служит для передачи через резистор 142 части напряжения с выхода транзистора 17 на вход суммирующего усилителя 16, которое сравнивается с напряжением, поступающим с выхода детектора средних квадратических значений 12. Так как изменение напряжения на базе n-p-n-транзистора 17 пропорционально изменению виброскорости, то и изменение потребляемого тока также пропорционально измеряемой виброскорости.The limiting
Выходной резистор 24 и блок считывания 25 подключены к отрицательному полюсу источника питания постоянного тока 23 и к второму выводу фильтрующего конденсатора 20, а через резистор обратной связи 19 - к общей шине с нулевым потенциалом относительно ±5 В. Напряжение +5 В подается на операционные усилители и микросхемы с выхода линейного стабилизатора напряжения постоянного тока 22, построенного на базе микросхемы (например, микросхема AS 1360-50-Т)The
Выход «+5 В» стабилизатора напряжения постоянного тока 22 соединен с входами «Питание +5 В» операционных усилителей каскада формирования сигнала с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка 7, второго и третьего каскадов фильтра верхних частот пятого порядка 8, усилителя с интегрирующим звеном 9, фильтра нижних частот пятого порядка 10, буферного усилителя напряжения переменного тока 11, операционными усилителями согласующего усилителя напряжения постоянного тока 13, суммирующего усилителя 16 передатчика стандартной токовой петли 15, а также с микросхемами детектора средних квадратических значений 12 и инвертора постоянного напряжения 21.The “+5 V” output of the
Для получения напряжения «минус 5 В» служит инвертор постоянного напряжения 21, построенный на базе микросхемы (например, ICL7660). Инвертор постоянного напряжения 21 преобразует +5 В в минус 5 В. Напряжение минус 5 В подается на входы «Питание - 5 В» операционных усилителей каскада формирования сигнала с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка 7, второго и третьего каскадов фильтра верхних частот пятого порядка 8, усилителя с интегрирующим звеном 9, фильтра нижних частот пятого порядка 10, буферного усилителя напряжения переменного тока 11, согласующего усилителя напряжения постоянного тока 13, суммирующего усилителя 16 передатчика стандартной токовой петли 15, а также на микросхему детектора средних квадратических значений 12.To obtain a voltage of "minus 5 V", a
Шина с нулевым потенциалом относительно ±5 В, подключенная к корпусу 4 пьезоэлектрического измерительного преобразователя виброскорости через основание объекта 6, соединена с соответствующими контактами операционных усилителей каскада формирования сигнала с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка 7, второго и третьего каскадов фильтра верхних частот пятого порядка 8, усилителя с интегрирующим звеном 9, фильтра нижних частот пятого порядка 10, буферного усилителя напряжения переменного тока 11, согласующего усилителя напряжения постоянного тока 13, суммирующего усилителя 16 передатчика стандартной токовой петли 15, микросхем детектора средних квадратических значений 12, стабилизатора напряжения постоянного тока 22 и инвертора постоянного напряжения 21, а также с ограничительным резистором 18 и резистором обратной связи 19.A bus with a zero potential of ± 5 V, connected to the casing 4 of the piezoelectric vibration velocity transducer through the base of the object 6, is connected to the corresponding contacts of the operational amplifiers of the signal conditioning cascade with a first-order high-pass filter - the first cascade of the fifth-order high-pass filter 7, second and third cascades of a fifth-order high-
На нашем предприятии был изготовлен опытный образец заявляемого пьезоэлектрического измерительного преобразователя виброскорости. Каждый основной функциональный узел, входящий в состав усилительно-преобразующих электронных блоков опытного преобразователя и влияющий на частотную характеристику всего преобразователя в целом, проверялся экспериментально с помощью соответствующих электрических сигналов.At our enterprise, a prototype of the inventive piezoelectric vibration velocity transducer was manufactured. Each main functional unit, which is part of the amplifying-converting electronic units of the experimental converter and affecting the frequency response of the entire converter as a whole, was tested experimentally using the corresponding electrical signals.
С этой целью на вход функционального узла подавалось напряжение (при необходимости, напряжение подавалось через емкость, как, например, на вход усилителя заряда с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка 7), а с выхода снимался и анализировался соответствующий сигнал в зависимости от частоты подаваемого напряжения.For this purpose, voltage was applied to the input of the functional unit (if necessary, voltage was supplied through the capacitance, such as, for example, to the input of a charge amplifier with a first-order high-pass filter - the first stage of the fifth-order high-pass filter 7), and the corresponding signal depending on the frequency of the applied voltage.
Усилитель заряда с фильтром верхних частот первого порядка - первым каскадом фильтра верхних частот пятого порядка 7, второй и третий каскады фильтра верхних частот пятого порядка 8 выполнены на базе трех операционных усилителей AD8642. На инвертирующий вход первого каскада через входные резистор и емкость в процессе эксперимента подавался заряд, пропорциональный виброускорению. С помощью емкостной обратной связи сигнал, полученный от преобразователя виброскорости, усиливался с помощью операционного усилителя и трансформировался в электрическое напряжение, поступающее на пассивное дифференцирующее звено (например, RC цепочка), которое является фильтром верхних частот первого порядка, затем напряжение подавалось на вход второго, а потом и третьего операционных усилителей фильтра верхних частот пятого порядка 8. Второй и третий каскады являются фильтрами верхних частот Чебышева второго порядка.The charge amplifier with a first-order high-pass filter - the first stage of the fifth-order high-pass filter 7, the second and third stages of the fifth-order high-
В результате экспериментальной проверки фильтра верхних частот пятого порядка экспериментального образца измерительного преобразователя было определено, что неравномерность частотной характеристики на частотах выше 10 Гц не превышает 2%, а спад частотной характеристики на частотах ниже 10 Гц около 35 дБ на октаву, что приближается к спаду частотной характеристики фильтра верхних частот 6-го порядка.As a result of the experimental verification of the fifth-order high-pass filter of the experimental sample of the measuring transducer, it was determined that the unevenness of the frequency response at frequencies above 10 Hz does not exceed 2%, and the decrease in the frequency response at frequencies below 10 Hz is about 35 dB per octave, which is approaching the decrease in frequency 6th order high pass filter characteristics.
Усилитель с интегрирующим звеном 9 экспериментального образца измерительного преобразователя выполнен на базе операционного усилителя AD8642, инвертирующий вход которого соединен через резистор и конденсатор с выходом третьего каскада фильтра верхних частот пятого порядка 8, а выход через резистор усилителя с интегрирующим звеном 9 соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя фильтра нижних частот пятого порядка 10, при этом выход операционного усилителя с интегрирующим звеном 9 с помощью обратной связи, образованной параллельным соединением резистора и конденсатора, соединен с собственным инвертирующим входом.An amplifier with integrating element 9 of the experimental sample of the measuring transducer is based on the operational amplifier AD8642, the inverting input of which is connected through a resistor and capacitor to the output of the third stage of the fifth-order high-
Проверка усилителя с интегрирующим звеном 9 экспериментального образца преобразователя показала, что в пределах рабочего диапазона частот от 10 до 1000 Гц осуществляется интегрирование виброускорения и выходной сигнал преобразователя виброускорения трансформировался в сигнал, пропорциональный виброскорости, при этом отклонение частотной характеристики усилителя с интегрирующим звеном 8 от теоретически идеальной только на частоте 10 Гц приближался к 6% (-0,47 дБ), в остальном диапазоне частот, начиная с 30 Гц, отклонение не превышало 0,5% (0,054 дБ).Testing of an amplifier with integrating unit 9 of the experimental converter model showed that within the operating frequency range from 10 to 1000 Hz, vibration acceleration is integrated and the output signal of the vibration accelerator is transformed into a signal proportional to vibration velocity, while the deviation of the frequency response of the amplifier with integrating
Фильтр нижних частот пятого порядка 10 выполнен на базе двух операционных усилителей AD8642 и пассивного интегрирующего звена (например, R-Сцепочка), при этом последнее звено через резистор соединено с входом буферного усилителя напряжения переменного тока 11. Так как фильтр верхних частот пятого порядка 8 и фильтр нижних частот пятого порядка 10 в совокупности составляют полосовой фильтр, то в процессе эксперимента определялась частотная характеристика полосового фильтра пятого порядка экспериментального образца преобразователя (усилитель с интегрирующим звеном 9 отключен). В результате эксперимента установлено, что неравномерность частотной характеристики в рабочем диапазоне частот от 10 Гц до 1000 Гц не превышала 1,5% (0,12 дБ), а спад частотной характеристики на частотах за пределами рабочего диапазона около 35 дБ на октаву, что приближается к спаду частотной характеристики полосового фильтра 6-го порядка.The fifth-order low-
Детектор средних квадратических значений 12 экспериментального образца преобразователя был выполнен на базе микросхемы LTC1966. Вход детектора средних квадратических значений 12 связан с выходом буферного усилителя напряжения переменного тока 11, а выход связан с согласующим усилителем напряжения постоянного тока 13.The
Буферный усилитель напряжения переменного тока 11 был выполнен на базе операционного усилителя AD8642, при этом его вход соединен через резистор с выходом фильтра нижних частот пятого порядка 10, а выход - с детектором средних квадратических значений 12. Согласующий усилитель напряжения постоянного тока 13 выполнен на базе двух операционных усилителей AD8642. Стабилизированное напряжение через последовательное соединение двух резисторов (постоянный и переменный - подстроечный) поступало на неинвертирующий вход первого операционного усилителя, выход которого соединен с инвертирующим входом второго операционного усилителя согласующего усилителя напряжения постоянного тока 13.The buffer AC voltage amplifier 11 was made on the basis of the operational amplifier AD8642, while its input is connected through a resistor to the output of a fifth-order low-
Таким образом, подбором значений сопротивлений с помощью первого операционного усилителя устанавливается начальный ток 4 мА на выходе пьезоэлектрического измерительного преобразователя виброскорости. С помощью второго операционного усилителя воздействие, пропорциональное среднему квадратическому значению виброскорости, действующее на пьезоэлемент 1 чувствительного элемента с электродами 2 и преобразованное в электрический сигнал, усиливается и поступает через резистор 141 установки коэффициента преобразования стандартной токовой петли 14 на вход суммирующего усилителя передатчика стандартной токовой петли 15.Thus, by selecting the resistance values using the first operational amplifier, an initial current of 4 mA is established at the output of the piezoelectric vibration velocity transducer. Using the second operational amplifier, an effect proportional to the mean square value of the vibration velocity acting on the
Инвертор постоянного напряжения 21 выполнен на базе микросхемы ICL 7660, а суммирующий усилитель 16 передатчика стандартной токовой петли 15 - на базе операционного усилителя AD8642 и является усилителем постоянного тока с высоким входным импедансом и высоким коэффициентом усиления, выполняющим функции сумматора.The
Проверка детектора средних квадратических значений 12 и остальных узлов, входящих в усилительно - преобразующий электронный блок (согласующий усилитель напряжения постоянного тока 13 и передатчик стандартной токовой петли 15), осуществлялась комплектно. На вход детектора средних квадратических значений 12 подавался переменный сигнал с изменяемой амплитудой от генератора на частоте 160 Гц, измерялось значение выходного сигнала на выходном резисторе считывающего устройства 25 и определялся коэффициент преобразования усилительно - преобразующего электронного блока (УПЭБ). В диапазоне изменений входного сигнала (изменение амплитуды не менее, чем в 10 раз) рассчитывалась нелинейность изменения коэффициента преобразования (что соответствует нелинейности амплитудной характеристикиThe check of the
пьезоэлектрического измерительного преобразователя виброскорости).piezoelectric vibration velocity transducer).
В таблице представлены экспериментальные данные, полученные при определении амплитудной характеристики экспериментального образца в диапазоне амплитуд, превышающем 10-кратное соотношение между максимальным измеряемым средним квадратическим значением виброскорости и минимальным. На фиг. 2 представлена соответствующая таблице амплитудная зависимость отклонения коэффициента преобразования экспериментального образца пьезоэлектрического измерительного преобразователя виброскорости на частоте 160 Гц.The table presents the experimental data obtained by determining the amplitude characteristics of the experimental sample in the amplitude range exceeding the 10-fold ratio between the maximum measured average quadratic value of the vibration velocity and the minimum. In FIG. Figure 2 shows the amplitude dependence of the conversion coefficient deviation of the experimental sample of the piezoelectric vibration velocity transducer at a frequency of 160 Hz corresponding to the table.
Из таблицы и фиг. 2 следует, что нелинейность амплитудной характеристики экспериментального образца, определенная в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.669 - 2009, около 0,6% в диапазоне амплитуд входных воздействий, превышающем 35 дБ (соотношение между максимальным и минимальным значениями напряжений на входе детектора средних квадратических значений ≈57). Если рассчитать погрешность экспериментального образца пьезоэлектрического преобразователя виброскорости, то только на частоте 10 Гц погрешность приближается к 7%, в остальном диапазоне частот и амплитуд погрешность не превышает 4%.From the table and FIG. 2 it follows that the non-linearity of the amplitude characteristic of the experimental sample, determined in accordance with the requirements of GOST R 8.669 - 2009, is about 0.6% in the range of amplitudes of the input influences exceeding 35 dB (the ratio between the maximum and minimum voltage values at the input of the detector of mean square values ≈ 57). If we calculate the error of the experimental sample of the piezoelectric vibration velocity transducer, then only at a frequency of 10 Hz does the error approach 7%, in the rest of the frequency and amplitude range, the error does not exceed 4%.
Таким образом, видно, что приведенные выше сведения подтверждают возможность осуществления полезной модели, достижение указанного технического результата и решения поставленной задачи.Thus, it can be seen that the above information confirms the possibility of implementing a utility model, achieving the specified technical result and solving the problem.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017103254U RU175143U1 (en) | 2017-01-31 | 2017-01-31 | Piezoelectric vibration velocity transducer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017103254U RU175143U1 (en) | 2017-01-31 | 2017-01-31 | Piezoelectric vibration velocity transducer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU175143U1 true RU175143U1 (en) | 2017-11-23 |
Family
ID=63853360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017103254U RU175143U1 (en) | 2017-01-31 | 2017-01-31 | Piezoelectric vibration velocity transducer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU175143U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109217446B (en) * | 2018-10-17 | 2024-04-16 | 宁波大学 | Piezoelectric vibration energy acquisition circuit |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4178525A (en) * | 1978-02-17 | 1979-12-11 | Robertshaw Controls Company | Two wire piezoelectric acceleration transmitter |
| SU794539A1 (en) * | 1977-12-05 | 1981-01-07 | Ленинградский Ордена Красногознамени Механический Институт | Piezoelectric pressure transducer |
| US4257273A (en) * | 1979-07-26 | 1981-03-24 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Sound pressure level meter |
| SU1388585A1 (en) * | 1985-12-17 | 1988-04-15 | Производственное объединение по организации технической эксплуатации энергомеханического оборудования магистральных газопроводов | Device for measuring low-frequency oscillations of compressor plants |
| WO1995005584A2 (en) * | 1993-08-11 | 1995-02-23 | Bently Nevada Corporation | Two-wire constant current powered transducer |
| RU2046301C1 (en) * | 1994-02-10 | 1995-10-20 | Совместное предприятие "Дельфин-диагностика" | Vibration meter |
| US5942686A (en) * | 1994-09-15 | 1999-08-24 | Bei Electronics, Inc. | Ratiometric transducer and method |
| RU14672U1 (en) * | 2000-04-11 | 2000-08-10 | Закрытое акционерное общество "Вибро-прибор" | DEVICE FOR HARMONIZING A PIEZOELECTRIC VIBRATION SENSOR |
| RU131481U1 (en) * | 2013-02-26 | 2013-08-20 | ООО "Промышленная экология и безопасность" | DEVICE DIAGNOSTIC VIBRATION MEASUREMENT |
| RU140046U1 (en) * | 2013-10-17 | 2014-04-27 | Закрытое акционерное общество "Вибро-прибор" | Piezoelectric accelerometer |
| US9057655B2 (en) * | 2012-08-31 | 2015-06-16 | Meggitt Sa | Force sensor and method for testing its reliability |
-
2017
- 2017-01-31 RU RU2017103254U patent/RU175143U1/en active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU794539A1 (en) * | 1977-12-05 | 1981-01-07 | Ленинградский Ордена Красногознамени Механический Институт | Piezoelectric pressure transducer |
| US4178525A (en) * | 1978-02-17 | 1979-12-11 | Robertshaw Controls Company | Two wire piezoelectric acceleration transmitter |
| US4257273A (en) * | 1979-07-26 | 1981-03-24 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Sound pressure level meter |
| SU1388585A1 (en) * | 1985-12-17 | 1988-04-15 | Производственное объединение по организации технической эксплуатации энергомеханического оборудования магистральных газопроводов | Device for measuring low-frequency oscillations of compressor plants |
| WO1995005584A2 (en) * | 1993-08-11 | 1995-02-23 | Bently Nevada Corporation | Two-wire constant current powered transducer |
| RU2046301C1 (en) * | 1994-02-10 | 1995-10-20 | Совместное предприятие "Дельфин-диагностика" | Vibration meter |
| US5942686A (en) * | 1994-09-15 | 1999-08-24 | Bei Electronics, Inc. | Ratiometric transducer and method |
| RU14672U1 (en) * | 2000-04-11 | 2000-08-10 | Закрытое акционерное общество "Вибро-прибор" | DEVICE FOR HARMONIZING A PIEZOELECTRIC VIBRATION SENSOR |
| US9057655B2 (en) * | 2012-08-31 | 2015-06-16 | Meggitt Sa | Force sensor and method for testing its reliability |
| RU131481U1 (en) * | 2013-02-26 | 2013-08-20 | ООО "Промышленная экология и безопасность" | DEVICE DIAGNOSTIC VIBRATION MEASUREMENT |
| RU140046U1 (en) * | 2013-10-17 | 2014-04-27 | Закрытое акционерное общество "Вибро-прибор" | Piezoelectric accelerometer |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109217446B (en) * | 2018-10-17 | 2024-04-16 | 宁波大学 | Piezoelectric vibration energy acquisition circuit |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105277297B (en) | Has balanced force snesor | |
| US9846176B2 (en) | Acceleration sensor circuit | |
| Babu et al. | An efficient readout scheme for simultaneous measurement from multiple wireless passive $ LC $ sensors | |
| JPH03503934A (en) | pressure sensor | |
| RU175143U1 (en) | Piezoelectric vibration velocity transducer | |
| RU2400761C1 (en) | Acceleration measurement device | |
| RU140046U1 (en) | Piezoelectric accelerometer | |
| CN106556717A (en) | A kind of highly sensitive accelerometer weak signal extraction circuit | |
| CN105115535A (en) | Simulation apparatus of capacitance sensor | |
| WO2002012843A2 (en) | High and low frequency band dual output transducer | |
| Ganesan et al. | Design and analysis of a relaxation oscillator-based interface circuit for LVDT | |
| Arshad et al. | Capacitance-to-voltage converter design to measure small change in capacitance produced by human body movement | |
| Nur’aidha et al. | Implementation of MEMS accelerometer for velocity-based seismic sensor | |
| RU2813636C1 (en) | Set of devices for measuring the parameters of mechanical vibrations of objects with temperature error compensation | |
| RU2715345C1 (en) | Piezoelectric measuring transducer | |
| CN113739904A (en) | Train vibration detection system | |
| Ágoston | Studying and Modeling Vibration Transducers and Accelerometers | |
| US10763817B2 (en) | Characterization and driving method based on the second harmonic, which is enhancing the quality factor and reducing the feedthrough current in varying gap electrostatic MEMS resonators | |
| RU2705747C1 (en) | Complex of devices for measuring parameters of mechanical oscillations of high-temperature objects | |
| US7456700B2 (en) | Variable loop gain oscillator system | |
| Suster et al. | Remote-powered high-performance strain sensing microsystem | |
| RU2395060C1 (en) | Frequency converter for disbalance signal of strain gauge bridge with low temperature error | |
| US8051702B2 (en) | Vibration monitor | |
| Khan | Linear and Sensitive Detection Electronics for Capacitive Sensors | |
| Marioli et al. | Contactless transmission of measurement information between sensor and conditioning electronics |