一种振弦式加速度计制造技术

技术编号:44585765 阅读:0 留言:0更新日期:2025-03-14 12:46
本技术提供一种振弦式加速度计,包括壳体,壳体内设置第一限位块及第二限位块,两者之间形成限位滑道,限位滑道内滑动连接滑块,壳体内设置位于滑块相对的两侧的两夹持机构,滑块相对的两侧壁均连接钢弦,两钢弦位于振弦式加速度计的敏感轴上,两钢弦背向滑块的一端拆卸连接夹持机构,两夹持机构与滑块之间均设置监测组件,监测组件包括连接于容纳腔底部的支架,支架的顶部设置激励线圈及感应线圈。通过激励线圈向钢弦施加电磁吸力,钢弦产生振动,并通过感应线圈采集振动信号,基于两钢弦的振动信号之间的振动频率差,即可完成加速度的获取,其整体结构简单,在无人值守的在线低频振动监测场景中,可降低制造成本,适于进行大面积推广。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工程测量,特别涉及一种振弦式加速度计


技术介绍

1、低频振动是指振动频率在5hz~10hz以下的振动,由于其振动加速度值不大,对人的直观感受影响较小,因而常常被人们忽略。但对于大型工程结构而言,却不能忽视低频振动。

2、在结构安全监测领域中,针对结构物的低频振动测量多采用有源或无源伺服式加速度传感器。这类传感器结构复杂、成本高,多用在人工监测场景,即人工监测完成后,回收设备,重新在其他项目复用。

3、但在无人值守的在线监测场景,受制于成本等因素,有源或无源伺服式加速度传感器很难进行大规模推广应用。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本技术的目的在于提供一种振弦式加速度计,旨在解决现有技术中在无人值守的在线低频振动监测场景中,缺少低成本、适于大规模推广的监测低频振动的器件的技术问题。

2、为了实现上述目的,本技术是通过如下技术方案来实现的:

3、一种振弦式加速度计,包括壳体,所述壳体内部中空,形成容纳腔,所述容纳腔的顶部与底部分别设置第一限位块及第二限位块,所述第一限位块与所述第二限位块之间形成限位滑道,所述限位滑道内滑动连接滑块,所述容纳腔的底部设置两夹持机构,两所述夹持机构位于所述滑块相对的两侧,所述滑块相对的两侧壁均连接钢弦,两所述钢弦位于所述振弦式加速度计的敏感轴上,所述两所述钢弦背向所述滑块的一端拆卸连接所述夹持机构,所述夹持机构用于夹持所述钢弦,并调节所述钢弦的张力,两所述夹持机构与所述滑块之间均设置监测组件,所述监测组件包括连接于所述容纳腔底部的支架,所述支架的顶部设置激励线圈及感应线圈,所述激励线圈及所述感应线圈均与所述钢弦的位置对应,所述激励线圈用于向所述钢弦施加电磁吸力,以使所述钢弦振动,所述感应线圈用于采集所述钢弦的振动信号。

4、与现有技术相比,本技术的有益效果在于:因所述钢弦位于所述振弦式加速度计的敏感轴上,因此,在所述振弦式加速度计加速时,其一所述钢弦受压,另一所述钢弦受拉,形成差动结构,可提高所述振弦式加速度计的灵敏度,同时可提高所述振弦式加速度计的线性测量范围;通过设置所述夹持机构,并通过其与所述钢弦之间的拆卸连接,可方便调节所述钢弦的张力,确保监测的准确性,且可定期对所述钢弦进行单独更换,确保所述振弦式加速度计的长期稳定性;通过所述激励线圈向所述钢弦施加电磁吸力,所述钢弦产生振动,并通过所述感应线圈采集振动信号,基于两所述钢弦的振动信号之间的振动频率差,即可完成所述振弦式加速度计的加速度的获取,所述振弦式加速度计的整体结构简单,在无人值守的在线低频振动监测场景中,可有效降低制造成本,适于进行大面积推广。

5、进一步,所述夹持机构包括夹持台,所述夹持台上开设贯穿所述夹持台的夹持槽,所述夹持槽与所述滑块的位置对应,所述夹持台背向所述滑块的一面设置承载块,所述承载块朝向所述夹持台的一面设置抵接块,所述抵接块位于所述夹持槽内,所述夹持槽的顶部垂向移动连接夹紧块,所述夹紧块与所述抵接块之间形成夹持空间,所述承载块上开设贯穿所述承载块的拉弦孔,所述拉弦孔与所述夹持空间连通,且所述拉弦孔与所述钢弦的位置对应。

6、更进一步,所述夹持台的顶部内凹形成与所述夹持槽连通的螺孔,所述螺孔内螺接调节螺钉,所述调节螺钉的一端转动连接所述夹紧块。

7、更进一步,所述振弦式加速度计还包括微控制器,所述微控制器通过线圈激励模块电连所述激励线圈,所述感应线圈电连信号放大模块,所述信号放大模块电连滤波模块,所述滤波模块电连频压转换模块,所述频压转换模块通过差分信号放大模块电连所述微控制器。

8、更进一步,所述信号放大模块还电连所述线圈激励模块,所述滤波模块还电连所述微控制器。

9、更进一步,所述激励线圈与所述感应线圈的顶部齐平,且所述激励线圈的顶部与所述钢弦之间形成第一间隔。

10、更进一步,所述激励线圈与所述感应线圈之间形成第二间隔。

11、更进一步,所述壳体为不锈钢材质。

12、更进一步,所述限位滑道内设置第一阻挡块及第二阻挡块,所述第一阻挡块及所述第二阻挡块分别位于所述滑块相对的两侧。

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【技术保护点】

1.一种振弦式加速度计,其特征在于,包括壳体,所述壳体内部中空,形成容纳腔,所述容纳腔的顶部与底部分别设置第一限位块及第二限位块,所述第一限位块与所述第二限位块之间形成限位滑道,所述限位滑道内滑动连接滑块,所述容纳腔的底部设置两夹持机构,两所述夹持机构位于所述滑块相对的两侧,所述滑块相对的两侧壁均连接钢弦,两所述钢弦位于所述振弦式加速度计的敏感轴上,所述两所述钢弦背向所述滑块的一端拆卸连接所述夹持机构,所述夹持机构用于夹持所述钢弦,并调节所述钢弦的张力,两所述夹持机构与所述滑块之间均设置监测组件,所述监测组件包括连接于所述容纳腔底部的支架,所述支架的顶部设置激励线圈及感应线圈,所述激励线圈及所述感应线圈均与所述钢弦的位置对应,所述激励线圈用于向所述钢弦施加电磁吸力,以使所述钢弦振动,所述感应线圈用于采集所述钢弦的振动信号。

2.根据权利要求1所述的振弦式加速度计,其特征在于,所述夹持机构包括夹持台,所述夹持台上开设贯穿所述夹持台的夹持槽,所述夹持槽与所述滑块的位置对应,所述夹持台背向所述滑块的一面设置承载块,所述承载块朝向所述夹持台的一面设置抵接块,所述抵接块位于所述夹持槽内,所述夹持槽的顶部垂向移动连接夹紧块,所述夹紧块与所述抵接块之间形成夹持空间,所述承载块上开设贯穿所述承载块的拉弦孔,所述拉弦孔与所述夹持空间连通,且所述拉弦孔与所述钢弦的位置对应。

3.根据权利要求2所述的振弦式加速度计,其特征在于,所述夹持台的顶部内凹形成与所述夹持槽连通的螺孔,所述螺孔内螺接调节螺钉,所述调节螺钉的一端转动连接所述夹紧块。

4.根据权利要求1所述的振弦式加速度计,其特征在于,所述振弦式加速度计还包括微控制器,所述微控制器通过线圈激励模块电连所述激励线圈,所述感应线圈电连信号放大模块,所述信号放大模块电连滤波模块,所述滤波模块电连频压转换模块,所述频压转换模块通过差分信号放大模块电连所述微控制器。

5.根据权利要求4所述的振弦式加速度计,其特征在于,所述信号放大模块还电连所述线圈激励模块,所述滤波模块还电连所述微控制器。

6.根据权利要求1所述的振弦式加速度计,其特征在于,所述激励线圈与所述感应线圈的顶部齐平,且所述激励线圈的顶部与所述钢弦之间形成第一间隔。

7.根据权利要求1所述的振弦式加速度计,其特征在于,所述激励线圈与所述感应线圈之间形成第二间隔。

8.根据权利要求1所述的振弦式加速度计,其特征在于,所述壳体为不锈钢材质。

9.根据权利要求1所述的振弦式加速度计,其特征在于,所述限位滑道内设置第一阻挡块及第二阻挡块,所述第一阻挡块及所述第二阻挡块分别位于所述滑块相对的两侧。

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【技术特征摘要】

1.一种振弦式加速度计,其特征在于,包括壳体,所述壳体内部中空,形成容纳腔,所述容纳腔的顶部与底部分别设置第一限位块及第二限位块,所述第一限位块与所述第二限位块之间形成限位滑道,所述限位滑道内滑动连接滑块,所述容纳腔的底部设置两夹持机构,两所述夹持机构位于所述滑块相对的两侧,所述滑块相对的两侧壁均连接钢弦,两所述钢弦位于所述振弦式加速度计的敏感轴上,所述两所述钢弦背向所述滑块的一端拆卸连接所述夹持机构,所述夹持机构用于夹持所述钢弦,并调节所述钢弦的张力,两所述夹持机构与所述滑块之间均设置监测组件,所述监测组件包括连接于所述容纳腔底部的支架,所述支架的顶部设置激励线圈及感应线圈,所述激励线圈及所述感应线圈均与所述钢弦的位置对应,所述激励线圈用于向所述钢弦施加电磁吸力,以使所述钢弦振动,所述感应线圈用于采集所述钢弦的振动信号。

2.根据权利要求1所述的振弦式加速度计,其特征在于,所述夹持机构包括夹持台,所述夹持台上开设贯穿所述夹持台的夹持槽,所述夹持槽与所述滑块的位置对应,所述夹持台背向所述滑块的一面设置承载块,所述承载块朝向所述夹持台的一面设置抵接块,所述抵接块位于所述夹持槽内,所述夹持槽的顶部垂向移动连接夹紧块,所述夹紧块与所述抵接块之间形成夹持空间,所述承载块上开设贯穿所述承载块的拉弦孔,所述拉弦孔与所述夹持空间连通,且...

【专利技术属性】
技术研发人员:王辅宋刘文峰邹全锦刘付鹏金亮黄玉发刘豪
申请(专利权)人:江西飞尚科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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