菜单
　　

     图2.6 基座部分
         图2.6是夹持装置的底座部分。其基本尺寸为： ，螺纹规格为  5782  [29]，在基座上扣一个形如PVDF压电薄膜的正方形，深3mm。
         图2.7所示的夹持装置的上盖板部分。它的作用是和底座一起夹住PVDF膜，同时，上盖板是直接受力结构。其尺寸与底座相配套。上盖板的突出部分需要多出1mm，即总的高度是4mm，这样就可以防止上盖板的其他部分与底座接触，导致在施加应力时有干扰产生。
     图2.7 上盖板部分
    2.5 传感器封装
         由于在最后做实验时需要进行靶场弹丸撞击实验，所以需要对已设计的夹持装置封装进传感器里去。在封装时需要对PVDF膜施加一定的预紧力，来保证上盖板对PVDF膜的挤压能够平稳和紧贴，防止在实验时由于未施加预紧力而使上盖板与PVDF不完全接触，导致误差的产生。
    　　　所以在封装时，在底座与上盖板之间使用螺栓紧固，同时利用螺栓提供预紧力，使上盖板能够将PVDF膜压紧压平。螺栓采用的是  5783——2000。
          根据PVDF膜压电特性，在冲击力作用到上盖板的瞬间，通过力的传递（假使力在刚性材料内传递无衰减和无其他干扰），PVDF膜也会受到一个相同的应力作用，
    则会产生压电效应，在PVDF的上下表面会产生电荷信号，为（5）
    电荷密度为           （6）
    其中A为传感器的有效面积，A=169 。
    依据式（2），PVDF压电薄膜在厚度模式下的压电方程就变为
    综合以上各式可以得到  （8）
    3 测量电路设计
    3.1 PVDF膜的电路模型
         PVDF膜压电传感器的输出电荷量很小，内阻抗十分高，抗电磁干扰的能力也较差，要测的传感器的输出信号必须利用信号调理电路。
         为加深对电荷测量信号调理电路的认识，有必要首先了解一下PVDF膜的两种最简单的测量电路。第一种测量模式是电荷模式，将PVDF膜传感器与一个电阻和一个电容串联，如图3.1所示。
     
                                   图3.1 电荷模式
          第二种测量模式是电流模式，是直接将一个电阻与PVDF串联，如图3.2所示。
                                   图3.2 电流模式
           在实际测量中，由于需要首先进行标定，所施加的信号较小，故需要加放大电路，同时为减小电磁干扰和减少共模抑制比，有需要增加滤波电路。考虑到各种干扰与系统误差的存在，可以得到一般的PVDF膜传感器电荷放大器电路等效电路，如图3.3所示。
     
    图3.3 电荷放大器等效电路
          其中 是传感器的绝缘漏电阻， 是运算放大器的输入阻抗， 是电缆等效电容， 为传感器等效电容， 是放大器输入电容， 是并联在反馈电容两端的漏电阻， 为反馈电容。
           假使运算放大器的开环增益为K，压电传感器自身的供电角频率为 。忽略PVDF膜传感器的漏电阻 ，并联等效电阻 后，可以得到输出电压
                （9）
    其中 是反馈电阻等效到放大器输入端的有效电阻，其值为
                                 （10）
  1. 上一篇：51单片机新型无刷直流电机控制器的设计+源程序
  2. 下一篇：废纸碎浆机设计+CAD图纸

  1. 基于示功图的自由活塞发动机燃烧过程分析

  2. 基于热力学模型的发动机转矩波动仿真研究

  3. 基于K装药的双层药型罩设计

  4. BLE基于RSSI的无线定位

  5. 基于极差和方差分析的含...

  6. 基于NX/PTS和MoldWizard的齿轮...

  7. 基于锥形电热器的材料垂直引燃装置设计

  8. 十二层带中心支撑钢结构...

  9. 当代大学生慈善意识研究+文献综述

  10. 杂拟谷盗体内共生菌沃尔...

  11. 中考体育项目与体育教学合理结合的研究

  12. 大众媒体对公共政策制定的影响

  13. java+mysql车辆管理系统的设计+源代码

  14. 酸性水汽提装置总汽提塔设计+CAD图纸

  15. 乳业同业并购式全产业链...

  16. 电站锅炉暖风器设计任务书

  17. 河岸冲刷和泥沙淤积的监测国内外研究现状

　　

About

751论文网手机版...

主页：http://www.751com.cn

关闭返回