成都凯天电子获压电加速度计专利,可实现三轴振动测量
成都凯天电子获压电加速度计专利,可实现三轴振动测量
近日,成都凯天电子股份有限公司成功获得一项名为“一种多轴压电加速度计基座”的专利,授权公告号为CN222070648U。该专利的取得标志着公司在信息技术领域迈出了重要一步,进一步巩固了其在行业中的领先地位。
创新设计,突破传统局限
该专利涉及一种多轴压电加速度计基座,其创新性设计令人瞩目。基座由第一平面体、第二平面体和第三平面体组成,通过棱边两两垂直相接,形成稳固的结构。第一平面体中部设置有方形凸台,凸台上设有若干便于受感器安装的圆柱体。方形凸台靠近第一平面体端部开设有螺纹孔,用于安装定位。第三平面体远离方形凸台的侧面则设置有圆形凸台,圆形凸台上开设有便于连接器安装的通孔。
这种设计不仅实现了结构空间的合理利用,还使得整个装置体积小巧、质量轻盈,从而确保了压电加速度计的宽频响输出。更重要的是,通过一颗螺钉与螺纹孔的配合,即可实现基座的快速安装测量。同时,方形凸台上可安装三个相互垂直的受感器,从而实现三轴方向上的振动测量,显著提高了振动测量的准确度。
压电效应,实现精准测量
压电式加速度传感器是基于压电效应工作的。某些晶体,如石英、压电陶瓷等,在一定方向上受力变形时,其内部会产生极化现象,同时在它的两个表面上产生符号相反的电荷;当外力去除后,又重新恢复到不带电状态。这种奇妙的现象为传感器的工作提供了基础。
在实际应用中,当加速度计受振时,质量块加在压电元件上的力也随之变化。当被测振动频率远低于加速度计的固有频率时,则力的变化与被测加速度成正比。这使得压电式加速度传感器能够准确地测量物体的加速度。
广泛应用,前景广阔
由于其工作原理的特殊性,压电式加速度传感器在众多领域都有广泛的应用。例如在机械振动监测方面,可周期性地监测马达、泵、压缩机、涡轮机、电风扇等设备的轴承磨损情况、不平衡及装置断裂等强度的增加,无需停下设备进行检测,大大节约了时间和成本。在地震监测领域,可测量大型建筑物的地面、小型建筑、桥梁振动和检测因地震、施工、矿场作业、大型传送带运输车所引起的机构变化。在环境应力检测方面,能检测因温度循环变化中所引起的产品变化或者部件遭受振动的强度,从而发现物体潜在的缺陷。
成都凯天电子此次获得的专利,不仅在技术上实现了突破,更为重要的是,它为压电加速度计在更多领域的应用开辟了新的可能性。特别是在航空、航天等高端装备制造领域,这种多轴压电加速度计能够提供更精确的振动数据,为设备的安全运行提供有力保障。
技术突破,引领行业发展
新南威尔士大学化学工程教授 Kourosh Kalantar-zadeh 领导的研究团队在加速度计制造技术方面取得的重要突破。他们开发了一种革命性的方法,可以“打印”大型二维压电材料片,并直接放置在硅芯片上。这种技术突破使得加速度计的生产成本大大降低,能耗也显著减少。这一创新为压电传感器和能量收集器的发展提供了新的机遇。
成都凯天电子的这项专利,正是在这样的技术背景下诞生的。它不仅体现了公司在传感器制造领域的技术实力,更为整个行业的发展注入了新的动力。随着技术的不断进步,我们有理由相信,压电加速度计将在更多领域发挥重要作用,为人类社会的发展做出更大贡献。