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料位開關振動探頭的加工精度為什么要求高

2015-09-08

  音叉料位開關通過音叉介膜上的壓電晶體實現振動驅動,使音叉在一定的共振頻率下工作。通常這種共振頻率點是音叉兩翼振動的諧振點,是叉翼振動平衡的體現,叉翼振動互相抵消,使振動能量不會傳遞到過程連接,確保振動探頭高靈敏度和高可靠性。為此,音叉兩個叉翼必須做到形狀、尺寸和質量分布必須完全一致,才能保證產品穩定可靠工作。

  隨著現代技術的發展,國內機械加工的能力也得到前所未有的提高,對音叉兩叉翼的尺寸加工精度很容易達到5個絲以內,下表羅列了叉體長度、厚度及質量的微小變化對頻率影響的數據。

長度增加量(△L:mm)

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

頻率減少量(△F:Hz)

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

長度縮短量(△L:mm)

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

頻率增加量(△F:Hz)

0.02

0.03

0.06

0.08

0.10

(表一:改變叉體長度值,其振動頻率改變的量值)

厚度增加量(△T:mm)

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

頻率增加量(△F:Hz)

0.36

0.72

1.08

1.44

1.80

厚度減少量(△T:mm)

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

頻率減少量(△F:Hz)

0.36

0.72

1.08

1.44

1.80

(表二:改變叉體厚度值,其振動頻率改變的量值)

  由頻率與質量的關系式:

 

  可以得出,當叉翼的質量變化0.4g時,叉體的振動頻率約變化1Hz,如表三所示:

質量變化量(△M:g)

0.4

0.8

1.2

1.6

2

頻率的增加量(△F:Hz)

1

2

3

4

5

(表三:叉體質量改變,其振動頻率改變的量值)

  通過上面的計算結果可以看出,振動叉翼的質量變化比零件尺寸公差對頻率的影響更為顯著。計為研發工程師經過反復實驗驗證證明,選取正確的材料,提高叉翼的加工精度,做到叉翼的質量分布一致,使兩叉翼的振動達到最佳的諧振狀態,才能使音叉物位開關工作可靠,靈敏。

  以上就是有關“料位開關振動探頭的加工精度”方面的相關介紹,如欲了解更多物位開關方面的知識,歡迎關注微信公眾號:Jiweimeter 


(深圳計為自動化技術有限公司研發中心2015年9月8日發布)


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