設備故障診斷系統(tǒng)資訊：壓電振動故障診斷監(jiān)測系統(tǒng)和壓電無線振動傳感器的應用及技術參數

壓電材料的表面受到一種力的作用，產生一種電荷，當這種電荷被電荷放大器和測量電路放大和轉換時，與力的電輸出成正比。無線振動傳感器基于無線技術的機器狀態(tài)監(jiān)測，具有振動測量及溫度測量功能，操作簡單，自動指示狀態(tài)報警。應用于工業(yè)設備狀態(tài)管理及監(jiān)測控制系統(tǒng)；適合現場設備運行和維護人員監(jiān)測設備狀態(tài)，及時發(fā)現問題，保證設備正?？煽窟\行。一體化振動變送器將壓電傳感器和精密測量電路集成在一起，實現了傳統(tǒng)“傳感器+信號調理器”和“傳感器+監(jiān)測儀表”模式的振動測量系統(tǒng)的功能；適合構建經濟型高精度振動測量系統(tǒng)。設備故障診斷系統(tǒng)具有緩變信號（如溫度、壓力、轉速、流量等）與動態(tài)信號（如振動信號）的數據融合處理功能；具有黑匣子記錄功能；系統(tǒng)滿足車輛振動沖擊環(huán)境下的使用要求。

壓電式傳感器用于測量力和能變換為電的非電物理量。它的優(yōu)點是頻帶寬、靈敏度高、信噪比高、結構簡單、工作可靠和重量輕等。缺點是某些壓電材料需要防潮措施，而且輸出的直流響應差，需要采用高輸入阻抗電路或電荷放大器來克服這一缺陷。 壓電常數是衡量材料壓電效應強弱的參數, 它直接關系到壓電輸出的靈敏度。壓電材料的彈性常數、 剛度決定著壓電器件的固有頻率和動態(tài)特性。對于一定形狀、 尺寸的壓電元件, 其固有電容與介電常數有關; 而固有電容又影響著壓電傳感器的頻率下限。 在壓電效應中,機械耦合系數等于轉換輸出能量（如電能）與輸入的能量（如機械能）之比的平方根; 它是衡量壓電材料機電能量轉換效率的一個重要參數。 壓電材料的絕緣電阻將減少電荷泄漏, 從而改善壓電傳感器的低頻特性。壓電材料開始喪失壓電特性的溫度稱為居里點溫度。 1、壓電式測力傳感器 壓電式測力傳感器是利用壓電元件直接實現力-電轉換的傳感器，在拉、壓場合，通常較多采用雙片或多片石英晶體作為壓電元件。其剛度大，測量范圍寬，線性及穩(wěn)定性高，動態(tài)特性好。當采用大時間常數的電荷放大器時，可測量準靜態(tài)力。按測力狀態(tài)分，有單向、雙向和三向傳感器，它們在結構上基本一樣。 2、壓電式無線振動傳感器 壓電元件一般由兩片壓電片組成。在壓電片的兩個表面上鍍銀層，并在銀層上焊接輸出引線，或在兩個壓電片之間夾一片金屬，引線就焊接在金屬片上，輸出端的另一根引線直接與傳感器基座相連。在壓電片上放置一個比重較大的質量塊，然后用一硬彈簧或螺栓、螺帽對質量塊預加載荷。整個組件裝在一個厚基座的金屬殼體中，為了隔離試件的任何應變傳遞到壓電元件上去，避免產生假信號輸出，所以一般要加厚基座或選用剛度較大的材料來制造。 目前制作壓電式傳感器的材料有很多，其中可分為壓電單晶、壓電多晶和有機壓電材料。壓電式傳感器中用得*多的是屬于壓電多晶的各類壓電陶瓷和壓電單晶中的石英晶體。其他壓電單晶還有適用于高溫輻射環(huán)境的鈮酸鋰以及鉭酸鋰、鎵酸鋰、鍺酸鉍等。 如今的大型精密系統(tǒng)對質量和體積大小都非常的關注，傳統(tǒng)的大塊頭的壓電傳感器將逐步的失去其市場。