коэффициент преобразования линейного преобразователя (коэффициент преобразования)

3.4 коэффициент преобразования линейного преобразователя (коэффициент преобразования) (sensitivity): Отношение выходного сигнала к входному при гармоническом воздействии, приложенном к монтажной поверхности преобразователя параллельно соответствующей оси чувствительности.

Примечание 1 - В общем случае коэффициент преобразования включает в себя информацию об амплитуде и фазе и, соответственно, является комплексной величиной, зависящей от частоты. Для гармонического воздействия справедливы следующие формулы:

                                                (1)

                       (2)

                                   (3)

                                              (4)

где s - комплексное перемещение;

v - комплексная скорость;

a - комплексное ускорение;

u - комплексная величина выходного сигнала;

ŝ - амплитуда сигнала перемещения;

 - амплитуда сигнала скорости;

â - амплитуда сигнала ускорения;

û - амплитуда выходного сигнала;

φ₁, φ₂ - фазовые углы;

ω - угловая частота;

t - время;

j - мнимая единица.

Коэффициент преобразования по перемещению S_s в единицах выходного сигнала на метр определяют по формуле

                                                                      (5)

где  - модуль коэффициента преобразования по перемещению;

(φ₁ - j₂) - сдвиг фаз.

Коэффициент преобразования по скорости S_v единицах выходного сигнала на метр в секунду (м/с) определяют по формуле

                                                             (6)

где  - модуль коэффициента преобразования по скорости;

(φ₁ + π/2 - φ₂) - сдвиг фаз.

Коэффициент преобразования по ускорению S_a в единицах выходного сигнала на метр на секунду в квадрате (м/с²) определяют по формуле

                                                                  (7)

где  - модуль коэффициента преобразования по ускорению;

(φ₁ + π - φ₂)- сдвиг фаз.

Обычно коэффициент преобразования по перемещению определяют для преобразователей перемещения, по скорости - для преобразователей скорости, по ускорению - для преобразователей ускорения. В общем случае модули и фазовые углы коэффициента преобразования являются функциями частоты .

Примечание 2 - Преобразователи перемещения, скорости и ускорения, у которых коэффициент преобразования на нулевой частоте не равен нулю, называют преобразователями с откликом на нулевой частоте (откликом по постоянному току). Сдвиг фаз коэффициента преобразования на нулевой частоте равен нулю. Примерами преобразователей с откликом на нулевой частоте являются преобразователи ускорения, использующие в качестве чувствительных элементов тензорезисторы, потенциометры, дифференциальные трансформаторы, маятниковые акселерометры компенсационного типа, индукционные акселерометры. Преобразователи инерционного типа (пьезоэлектрические, электродинамические) являются примером преобразователей, не имеющих отклика на нулевой частоте.

Источник: ГОСТ Р ИСО 16063-1-2009: Вибрация. Методы калибровки датчиков вибрации и удара. Часть 1. Основные положения оригинал документа