| 主权项 |
一种压电式解耦微振动测量系统，其特征在于：包括底板(1)、三块侧板(2)、八个剪切型压电式传感器(3)、负载板(4)、接线板(5)以及数据采集和处理系统(6)；三块侧板(2)和接线板(5)通过螺栓围成一周，并通过螺栓固定在底板(1)上；八个剪切型压电式传感器(3)结构均一致，其中六个剪切型压电式传感器(3)分别等间距紧贴X轴方向的两块侧板(2)内侧放置，另外两个剪切型压电式传感器(3)分别紧贴Y轴方向的侧板(2)和接线板(5)内侧放置；八个剪切型压电式传感器(3)与底板(1)通过螺栓拧紧；负载板(4)放在剪切型压电式传感器(3)上方，通过螺栓拧紧；每个剪切型压电式传感器(3)都由五部分组成，即侧边立柱(3.1)，隔离片(3.2)，中间立柱(3.3)，绝缘片(3.4)以及压电片(3.5)；传感器的安装使用特定的模具，每个剪切型压电式传感器(3)装有左右对称共四组压电片(3.5)，每组压电片(3.5)包含两片；靠近中间立柱(3.3)的两组压电片(3.5)极化方向沿着X轴，靠近侧边立柱(3.1)的两组压电片(3.5)极化方向沿着Z轴；压电片(3.5)与侧边立柱(3.1)以及压电片(3.5)与压电片(3.5)之间用绝缘片(3.4)隔开；压电片(3.5)与绝缘片(3.4)之间放入隔离片(3.2)，用于连接导线导出压电信号；在侧边立柱(3.1)的上方和下方通过三个螺栓将整个剪切型压电式传感器(3)沿Y轴方向加紧；剪切型压电式传感器(3)可通过侧边立柱(3.1)底部的螺纹孔与底板(1)用螺栓连接，并且可通过中间立柱(3.3)顶部的螺纹孔与负载板(4)用螺栓连接；在测试过程中，侧边立柱(3.1)固定不动，中间立柱(3.3)相对侧边立柱(3.1)产生切向运动，压电片(3.5)受到剪切力产生正负电荷；四个布置在侧板(2)与接线板(5)围成盒体角落上的剪切型压电式传感器(3)通过相应的布置方式，可以实现四个剪切型压电式传感器(3)中靠近中间立柱(3.3)的共八组压电片(3.5)能测量绕Z轴的力矩，另外八组压电片(3.5)能测量沿Z轴的力；布置在接线板(5)和与其平行侧板(2)中间位置的两个剪切型压电式传感器(3)通过相应的布置方式，可以实现两个剪切型压电式传感器(3)中靠近中间立柱(3.3)的共四组压电片(3.5)测量沿X轴的力，另外四组压电片(3.5)能测量绕Y轴的力矩；布置在沿X轴方向相互平行的两块侧板中间位置的两个剪切型压电式传感器(3)通过相应的布置方式，可以实现两个剪切型压电式传感器(3)中靠近中间立柱(3.3)的共四组压电片(3.5)测量沿Y轴的力，另外四组压电片(3.5)能测量绕X轴的力矩；剪切型压电式传感器(3)通过信号传输线与数据采集和处理系统(6)相连；当微小扰振源产生振动时，八个剪切型压电式传感器(3)产生六个压电信号，对振动台进行标定后得到相应的灵敏度系数，将其与电压信号相乘后可以得到三个微小振动力信号和三个微小振动力矩信号，以此为基础准确分析出微小扰振源的振动特性。 |
