发明名称 振动波检测方法及装置
摘要 本创作系藉由共振子阵列型的简单的电路构成,来提供一种可以控制输入振动波在特定之频域之增益的振动波检测方法及装置。具有依特定之频率产生共振,而长度不同的共振梁5,在各共振梁5设置压电电阻6,将各压电电阻6予以并联连接,藉由压电电阻6,将振动转换成电气信号,而输出在各共振梁5中之振动波形的和。利用应变的大小会因共振梁的位置而异的性质,在各共振子5,调整设置压电电阻6的位置,以使各频域之输出信号的位准成为所希望的位准,而来控制在特定频域中的增益。
申请公布号 TW390438 申请公布日期 2000.05.11
申请号 TW088208139 申请日期 1999.05.20
申请人 住友金属工业股份有限公司 发明人 原田宗生;池内直树
分类号 G01H11/00 主分类号 G01H11/00
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种振动波检测方法,其主要是针对一将振动波传播于多个依不同之特定的频率而共振的共振子,且根据分别设在上述共振子之检测器来检测伴随该共振子在上述频率之共振而来的电气输出之振动波检测方法,其特征在于,藉着使用使其位置变化之上述检测器来调整上述电气输出的增益。2.如申请专利范围第1项之振动波检测方法,让上述检测器的位置相对于上述共振子的长边方向而变化。3.如申请专利范围第1项之振动波检测方法,在对应于所希望之频率特性,而在上述共振子分别得到电气输出之所希望之增益分布的位置设置上述检测器。4.如申请专利范围第1项之振动波检测方法,在上述共振子之各电气输出之增益变成相等的位置设置上述检测器。5.如申请专利范围第1项至第4项之任一项之振动波检测方法,上述检测器系一从由应变检测元件,电容性元件以及压电电阻元件所构成的群中所选出的元件。6.如申请专利范围第1项至第4项之任一项之振动波检测方法,上述检测器系一具有对向电极之电容性的元件,而让该对向电极间的距离变化。7.一种振动波检测装置,其主要系针对一备有多个依分别不同之特定的频率而共振的共振子,以及分别设在该共振子,而检测根据分别被传播到该共振子之共振波,而在该共振子之各上述频率下之共振而来之电气输出的检测器的振动波检测装置,其特征在于:在对应于上述共振子之之各应变大小的分布而决定的位置设置上述检测器。8.如申请专利范围第7项之振动波检测装置,上述检测器被设在上述共振子分别可得到电气输出之所希望之增益的上述共振子之各自长边方向的一定位置上。9.如申请专利范围第7项之振动波检测装置,上述检测器被设在共振子之各自的电气输出的增益成为相等的位置上。10.如申请专利范围第7项之振动波检测装置,更备有:将电压施加在上述检测器之一端的电路,以及从上述检测器的另一端取出电气输出,且将该电气输出加以放大的电路。11.如申请专利范围第7项至第10项之振动波检测装置,上述检测器系一从由应变检测元件,电容性的元件以及压电电阻元件所构成的群中所选出的元件。12.如申请专利范围第7项至第10项之振动波检测装置,上述检测器系一具有对向电极之电容性的元件,该对向电极间的距离为一定的长度。图式简单说明:第一图系表本创作之振动波检测装置中之感测器本体之一例的说明图。第二图系表本创作之振动波检测装置之一例的电路图。第三图系表本创作之振动波检测装置中之感测器本体之其他例的说明图。第四图系表本创作之振动波检测装置之其他例的电路图。第五图系表在本创作之振动波检测装置中之FEM分析下之共振梁(beam)之频率响应的模拟结果的说明图。第六图系表用于比较之振动感测器中之压电电阻之设置位置的平面图以及表示该比较例中之输出信号位准之频率特性的说明图。第七图系表本创作之振动波检测装置中之压电电阻之设置位置之一例的平面图,以及表示在本例中之输出信号位准之频率特性的说明图。第八图系表本创作之振动波检测装置中之压电电阻之设置位置之其他例的平面图,以及表示在本例中之输出信号位准之频率特性的说明图。第九图系表本创作之振动波检测装置之另外其他例的说明图。第十图系表本创作之振动波检测装置之另外其他例的说明图。第十一图系表让电容C1变化时之例子的说明图。第十二图系表让电容Ci变化时之共振频率与输出电压之关系的说明图。第十三图系表让距离di变化时之例子的平面图以及断面图。第十四图系表让距离di变化时之共振频率与输出电压之关系的说明图。第十五图系表让距离之微小变化di变化时之例子的平面图。第十六图系表让距离之微小变化di变化时之共振频率与输出电压之关系的说明图。
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