是否进口否
产地中国
加工定制是
类型在线监控仪
品牌中国地震局工程力学研究搜
型号gls
订货号gls
货号gls
测量范围0-180hz
安装方式挂壁式
精确度优于1%
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gls型加速度计
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gls型加速度计
一、简介
gls型加速度计是一种用电容传感换能的精密仪器，该仪器采用机电一体化设计，制造精密，工艺先进。gls型加速度计采用力平衡电子反馈技术，使仪器获具有频带宽、动态范围大的特点。
gls型加速度计可以测量三个方向的直线运动加速度，具有体积小、性能稳定、零漂小、调节方便的特点，适用于楼房、铁路，桥梁，水库、大坝等土木水利工程结构的强地震信号测量。
二、主要技术性能
项目
技术指标
量程
±2g，或根据要求定制
测量方向
三向
灵敏度
1.8v/g
动态范围
≥120db
满量程输出
±10v
线性度
优于1%
通频带（-3db）
0～200hz
寄生共振频率
＞500 hz
横向灵敏度比
≤1%
静态电流
150ma（12vdc供电）
噪声输出
＜5μv
供电
12vdc
零点漂移
（-20～＋70）℃，500μg/℃
运行环境温度
（-20～＋70）℃
相对湿度（rh）
90%
外型尺寸
长160mm，宽120mm，高75mm
重量
1.55㎏（含安装底板）
表1 gls型加速度计技术指标
三、工作原理

图2 gls型加速度计示意图
图2为gls型加速度计示意图，内置测量x、y和z向测量振动传感器，可通过安装底三个底脚和水准泡对传感器板进行调平，底板有安装固定孔，传感器通过多芯插座进行连接。

图3 gls型加速度计原理方框图
gls型加速度计由摆、电容换能器、放大器、反馈电路、输出电路等组成。线圈
l1为反馈线圈，与摆体连接且放置在磁场中。电容换能器的电容是由两个动片与一个定片组合成的两个对称电容。两个动片平行连接并与反馈线圈和摆体连接同步运动。在摆体静止时，两个对称电容处于平衡状态，由电容定片上输出的信号为零；当摆体接收到信号后，摆体运动导致电容失衡，并由电容定片产生差分输出信号，此信号再经调制放大解调过程，形成一个高增益信号。高增益信号再经r1，c1组成的反馈网络反馈到线圈l1，反馈信号在线圈中产生一个反向运动的力矩，使摆体回复到原来的平衡状态。

图4 gls型加速度计传递函数框图
gls型加速度计使用闭环伺服反馈技术，传感器通过电容位移换能检测摆体运动信号，通过闭环控制，振动传感器的摆体构成了加速度摆振动传感器，***终实现了加速度信号测量，图4为gls型加速度计传递函数框图。
根据图4，地动加速度和振动传感器输出电压构成的系统传递函数为：
（1）
则整个系统的幅频特性可以表示为：
（2）
(2)中：






通过一系列的运算，***后可得到一个简化的归一化幅频特性为：
（3）
归一化相频特性为：
（4）
式中：；
四、仪器安装：
为了确保强震动记录的可靠性，在安装振动传感器时，必须保证振动传感器与基墩表面之间牢固的接触。如果地震时振动传感器在水平方向产生滑动或者在竖向失去接触，都会造成记录失真，甚至无法使用。为此，在设置振动传感器时，必须采取足以保证在振动过程中振动传感器与基墩表面良好接触的措施。目前采用的方法是螺栓固定法，即在基墩上预埋螺母，用螺栓将振动传感器底面与基墩表面牢固。振动传感器的具体安装步骤如下：
1.首先对基墩表面进行处理、平整、使其保持水平。
2.在平整基墩表面后，利用精密罗盘进行定位，并在平整的基墩表面上刻上十字线以表示方位，通常分别表示南、北向。在此值得注意的一点是，由于罗盘指示的北为磁北，而非正北，因此采用罗盘确定正北方向时，一定要进行磁偏角校正。
3.依据十字方位线，并根据振动传感器底板螺孔尺寸在基墩表面上确定安装膨胀螺栓的孔位。
4.采用手钻打孔，孔径及孔深根据膨胀螺栓尺寸确定。
5.打孔完毕，安装膨胀螺栓。
6.安装振动传感器，用螺栓将振动传感器底板与基墩表面牢固。注意：在牢固前应对振动传感器方位进行校核，仔细看看水准泡，确定振动传感器是否水平。在经确认无误后，方可进行固定。
7.通过记录器或数字万用电表，进行调零位，零位一般可调至±10mv以内。
五、使用方法及注意事项
请按以下步骤操作：
1、仪器应固定在一个与大地紧密连接的底座上，并使仪器保持水平状态，以仪器外壳的水平泡处于中间位置为准，一般倾斜角度<2°即可。
2、仪器固定好后，可先用专门的输出输入电缆将工作电源接通并将三分向输出信号引出，用电压表检测三个分向的零点，并用小起子通过调节孔将仪器输出调至零位，一般可调至±10mv以下。
3、用专用电缆将振动传感器与数据采集器或其它终端记录设备连接，仪器即投入正常使用。（注：±12v电源由数据采集器提供或外接其它电源供电。）
4、仪器经长时间使用有可能出现零位偏移现象，应定时调正，调整频度视零漂状况而定。在环境温度变化很大的情况需要增加调正频度，如果环境温度变化小，可减小调正频度。此外，数据采集器的高通滤波器时间常数在满足使用的情况下应尽可能小，这样可以降低对传感器的零点要求。
5、仪器本身耗电量小，在用电不方便的地方可采用太阳能充电器充电的小容量12v电池供电 。
6、仪器应放置在不易遭受雷击的地方，交流供电设备应采取避雷措施，特别要防止电力线感应的雷电脉冲击坏仪器。
7、仪器出现故障请找专业人员或经过培训的人员修理，不要自行操作。
六、接线定义
gls型力平衡振动传感器使用5芯密封插头输出。信号输出插头引脚编号定义如表2和图5所示。
表2密封插头引脚定义
编号
线序
1
dc12v电源“+”
2
信号地、电源地、gnd
3
x向信号输出out
4
y向信号输出out
5
z向信号输出out

图5 gls型力平衡振动传感器信号输出插头引脚编号示意
注：插座焊接端示意图、半括号为起始点1，沿线依次递增2、3、4、5-号点
七、联系我们
15856952224（郑大鹏）