基于聚合物材料的转动和摆动传感器技术

作者:王志华; 黄以诚*; 姚涛; 吕殿利; 张惠娟; 周严
来源:微纳电子技术, 2020, 57(01): 41-48.
DOI:10.13250/j.cnki.wndz.2020.01.007

摘要

现有的一些转速测量所使用的传感器结构复杂、价格昂贵、操作困难,因此对传感器提出了新的要求。提出了一种基于聚四氟乙烯(PTFE)球和金属铜电极的运动传感器,利用摩擦纳米发电机原理,使PTFE球与铜箔电极相互接触摩擦产生电信号,分析了PTFE球与金属铜电极的摩擦电效应、样机转速与输出电压大小及周期之间的关系、以及样机的快速响应性与平衡性。该传感器可以根据不同转速输出不同周期的电压,当转速为0~400 r/min时,由其周期算出的频率随转速线性变化。在0.5~0.8 s内即可快速响应转速变化,实时测量转速。通过采集的电信号来反映电机转速,并对电机的平衡实现检测。