基于负刚度结构的低频速度传感器的设计与分析

• 作者: 周振华 杜荣华 黄浩
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 低频速度传感器 正负刚度并联 数值仿真 负刚度结构 固有频率可调
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 传感器研究
• 页码范围: 804-814
• 页数: 11页
• 分类号: TP212|TH825|O329
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2020.06.005

摘要

实现低频速度传感器的低频扩展在精密减振领域有着重要的意义,本研究提出基于负刚度结构的低频速度传感器,负刚度结构由两组电磁弹簧组成,采用正负刚度并联原理以实现传感器的低频扩展.首先采用安培电流模型建立电磁弹簧数学模型,分析参数对电磁负刚度特性的影响规律并提出负刚度结构优化策略,另外通过调整负刚度结构中线圈电流大小实现传感器固有频率可调.通过数值仿真分析负刚度的非线性影响以及在不同激励幅值和激励频率下传感器的低频响应特性,结果表明负刚度非线性影响可以忽略;当负刚度结构通入电流为0.9 A时,传感器固有频率为4 Hz,而在通入电流为1 A时,传感器固有频率为1 Hz,有效地降低速度传感器的测量下限.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杜荣华		56	309	9.0	14.0
2	周振华		10	7	1.0	2.0
3	黄浩		5	27	2.0	5.0