什么是MEMS傳感器？
MEMS是micro electro mechanical system微電子機(jī)械系統(tǒng)的縮寫，這種微電子制造技術(shù)適用于任何傳感器的制造。這些技術(shù)，通常在硅晶體上蝕刻，創(chuàng)造微觀尺寸的機(jī)械傳感結(jié)構(gòu)。當(dāng)與微電路耦合時(shí)，MEMS傳感器可以用于測(cè)量例如加速度之類的物理參數(shù)。不同于ICP®傳感器，MEMS傳感器測(cè)量頻率低至0Hz(靜態(tài)或者DC加速度)。PCB®制造兩種類型的MEMS加速度計(jì)，可變電容式和壓阻式?？勺冸娙荩╒C）MEMS加速度計(jì)主要是低幅值，高靈敏度設(shè)備，用于結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)和恒定加速度的測(cè)量。壓阻（PR）MEMS加速度計(jì)主要是高量程，低靈敏度設(shè)備，用于沖擊和危險(xiǎn)物應(yīng)用。
PCB®的VC MEMS加速度計(jì)有型號(hào)3711E，3713E和3741E系列。PCB®的壓阻MEMS加速度計(jì)有型號(hào)3501,3503,3641,3651以及3991。
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傳感器按其制造工藝分類：
集成傳感器是用標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)硅基半導(dǎo)體集成電路的工藝技術(shù)制造的。通常還將用于初步處理被測(cè)信號(hào)的部分電路也集成在同一芯片上。
薄膜傳感器則是通過(guò)沉積在介質(zhì)襯底（基板）上的，相應(yīng)敏感材料的薄膜形成的。使用混合工藝時(shí)，同樣可將部分電路制造在此基板上。
厚膜傳感器是利用相應(yīng)材料的漿料，涂覆在陶瓷基片上制成的，基片通常是Al2O3制成的，然后進(jìn)行熱處理，使厚膜成形。
陶瓷傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)的陶瓷工藝或其某種變種工藝（溶膠、凝膠等）生產(chǎn)。
完成適當(dāng)?shù)念A(yù)備性操作之后，已成形的元件在高溫中進(jìn)行燒結(jié)。厚膜和陶瓷傳感器這二種工藝之間有許多共同特性，在某些方面，可以認(rèn)為厚膜工藝是陶瓷工藝的一種變型。
每種工藝技術(shù)都有自己的優(yōu)點(diǎn)和不足。由于研究、開發(fā)和生產(chǎn)所需的資本投入較低，以及傳感器參數(shù)的高穩(wěn)定性等原因，采用陶瓷和厚膜傳感器比較合理。
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稱重傳感器安裝注意事項(xiàng)：
1、稱重傳感器要輕拿輕放，尤其對(duì)于用合金鋁材料作為彈性體的小容量傳感器，任何振動(dòng)造成的沖擊或者跌落，都很有可能造成很大的輸出誤差。
2、設(shè)計(jì)加載裝置及安裝時(shí)應(yīng)保證加載力的作用稱重傳感器受力軸線重合，使傾斜負(fù)荷和偏心負(fù)荷的影響減至較小。
3、在水平調(diào)整方面。如果使用的是稱重傳感器的話，其底座的安裝平面要使用水平儀調(diào)整直到水平；如果是多個(gè)傳感器同時(shí)測(cè)量的情況，那么它們底座的安裝面要盡量保持在一個(gè)水平面上，這樣做的目的主要是為了保證每個(gè)傳感器所承受的力量基本一致。
4、按照其說(shuō)明中稱重傳感器的量程選定來(lái)確定所用傳感器的額定載荷。
5、為防止化學(xué)腐蝕．安裝時(shí)宜用凡士林涂稱重傳感器外表面。應(yīng)避免陽(yáng)光直曬和環(huán)境溫度劇變的場(chǎng)臺(tái)使用。
6、在稱重傳感器加載裝置兩端加接銅編織線做的旁路器。
7、電纜線不宜自行加長(zhǎng)，在確實(shí)需加長(zhǎng)時(shí)應(yīng)在接頭處錫焊，并加防潮密封膠。
8、在稱重傳感器周圍較好采用一些擋板把傳感器罩起來(lái)。這樣做的目的可防止雜物掉進(jìn)傳感器的運(yùn)動(dòng)部分，影響其測(cè)量精度。
9、傳感器的電纜線應(yīng)遠(yuǎn)離強(qiáng)動(dòng)力電源線或有脈沖波的場(chǎng)所，無(wú)法避競(jìng)時(shí)應(yīng)把稱重傳感器的電纜線單獨(dú)穿入鐵管內(nèi)，并盡量縮短連接距離。
加速度安裝注意事項(xiàng)：
加速度傳感器的自然頻率由粘接的耦合程度決定，選擇正確的粘合劑將是很重要的一步。有些重要的問題是必須要考慮的是：加速度傳感器的重量，測(cè)試時(shí)的頻率和帶寬，測(cè)試時(shí)的振幅和溫度。還要考慮一些測(cè)試過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)的問題：正弦曲線的受限和測(cè)試中出現(xiàn)的隨機(jī)振動(dòng)。通常，工程師和技師將會(huì)根據(jù)測(cè)試不同的需求選擇合適的粘接劑來(lái)粘接加速度傳感器。
加速度傳感器的粘接安裝用到的粘接劑，一般有氰基丙烯酸鹽,磁鐵，雙面膠帶，石蠟，熱粘接劑等。問題的關(guān)鍵在于如何能夠有效的使用這些粘接劑。在加速度傳感器的粘接過(guò)程中，粘合劑的使用量對(duì)在加速度傳感器能否達(dá)到良好的頻率響應(yīng)中起到很關(guān)鍵的作用。在一塊小的薄膜上盡可能的用較少的粘接劑粘接加速度傳感器，將會(huì)使得加速度傳感器頻率響應(yīng)傳送性較好。
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TEDS智能傳感器應(yīng)用及優(yōu)點(diǎn)：
TEDS存儲(chǔ)電路內(nèi)置于ICP®傳感器和傳統(tǒng)的信號(hào)適調(diào)儀的電路中。ICP®傳感器電路和TEDS電路之間采用二極管隔離方便了開關(guān)切換。當(dāng)傳感器接收正向電壓出現(xiàn)正向偏置時(shí)，傳感器作為常規(guī)的測(cè)試設(shè)備輸出模擬測(cè)量信號(hào)。當(dāng)傳感器接觸負(fù)向電壓時(shí)出現(xiàn)反向偏置，則可以訪問TEDS存儲(chǔ)器。TEDS信號(hào)適調(diào)儀可以產(chǎn)生反轉(zhuǎn)偏置或負(fù)向電壓脈沖。這些脈沖通過(guò)存儲(chǔ)器，信息內(nèi)容將返回到信號(hào)適調(diào)儀和控制電腦通過(guò)相同的兩線傳輸。數(shù)據(jù)可以在應(yīng)用軟件中查看，通道設(shè)置，打印，或歸檔到電子表格或數(shù)據(jù)庫(kù)格式。TEDS電路非常小，幾乎不增加傳感器的重量，也不會(huì)降低傳感器的性能。這也使TEDS電路可以被添加到任何ICP®傳感器上除了幾乎沒有額外的空間來(lái)容納的比較小的傳感器。
傳感器這種能存儲(chǔ)信息的能力具有很多優(yōu)點(diǎn)：
多通道測(cè)量可以通過(guò)允許傳感器與使用的數(shù)據(jù)采集設(shè)備交流它的校準(zhǔn)值、型號(hào)、序列號(hào)及其他規(guī)格而加速。
智能信號(hào)適調(diào)儀設(shè)備也可以詢問傳感器的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)并自動(dòng)歸一它們的輸出數(shù)據(jù)。
減少文書工作和記賬錯(cuò)誤的同時(shí)保證符合ISO9001和Q9000的保持校準(zhǔn)記錄的要求。
明顯減少硬件和軟件的設(shè)置時(shí)間，不用追蹤多根電纜來(lái)追溯傳感器的屬性。
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加速度技術(shù)指標(biāo)：
●質(zhì)量負(fù)載的影響
如果加速度計(jì)的動(dòng)態(tài)質(zhì)量接近被測(cè)結(jié)構(gòu)物的動(dòng)態(tài)質(zhì)量，則會(huì)使振動(dòng)產(chǎn)生明顯的衰減。為此在諸如印刷電路板等又薄又輕的片狀構(gòu)件上測(cè)振時(shí)，為了得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)必須采用重量輕的加速度計(jì)。如果被測(cè)物件呈現(xiàn)單自由度的響應(yīng)，則加速度計(jì)將使其共振頻率下降。
●低頻響應(yīng)
使用壓電加速度計(jì)時(shí)，所用放大器低頻截止頻率多為2－5Hz，目的是以此來(lái)剔除許多壓電傳感器的熱釋電輸出。像隔離剪切式設(shè)計(jì)等隔離性好的設(shè)計(jì)型式可用在較低的頻率。壓阻式和變電容式加速度計(jì)則具有零頻響應(yīng)。
●高頻響應(yīng)
加速度計(jì)的高頻響應(yīng)隨加速度計(jì)的機(jī)械性能和安裝方法而變。在安裝牢固時(shí)，大多數(shù)加速度計(jì)呈現(xiàn)無(wú)阻尼單自由度系統(tǒng)的頻響特性。以±5%為要求的話，其頻率響應(yīng)約平整到安裝共振頻率的五分之一。如果加適當(dāng)?shù)男拚驍?shù)，則可在更高的頻率上得到有用的數(shù)據(jù)。
●溫度響應(yīng)
傳感器靈敏度隨溫度的變化，稱為傳感器的溫度響應(yīng)。用
常用壓電加速度計(jì)的溫度范圍為零度以下至+177°C 或 +260°C。某些特定型號(hào)，低溫可達(dá)零度，高溫可達(dá)760°C。很多種壓電加速度計(jì)設(shè)計(jì)型式在很寬的溫度范圍內(nèi)的溫度響應(yīng)很平。壓阻式、變電容式加速度計(jì)的典型溫度范圍為－18°C～+93°C。
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