[发明专利]一种压电元件检测系统及方法和应用

权利要求书

1.一种压电元件检测系统，其特征在于，包括：

依次连接的驱动电路、压电元件、信号检测电路和数据处理模块；

所述数据处理模块用于计算压电元件的实际输出电流值，并将压电元件的实际输出电流值与压电元件工作状态正常时的输出电流阈值比较，判断压电元件工作状态是否异常。

2.根据权利要求1所述的一种压电元件检测系统，其特征在于，所述数据处理模块中存储有压电元件工作状态正常时的输出电流阈值。

3.根据权利要求1所述的一种压电元件检测系统，其特征在于，还包括存储模块，用于存储压电元件工作状态正常时的输出电流阈值；所述存储模块与数据处理模块连接。

4.根据权利要求1所述的一种压电元件检测系统，其特征在于，还包括显示模块，所述显示模块与数据处理模块连接。

5.根据权利要求1所述的一种压电元件检测系统，其特征在于，所述信号检测电路包括依次连接的噪声滤波电路和比例放大电路，所述比例放大电路与数据处理模块连接。

6.根据权利要求1所述的一种压电元件检测系统，其特征在于，所述数据处理模块还包括依次连接的噪声滤波单元、比例放大单元、信号变换单元和分析比对单元，所述噪声滤波单元与信号检测电路连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种压电元件检测系统，其特征在于，还包括测速仪，用于检测压电元件受撞击前后的初速度v₁和末速度v₂；所述测速仪与数据处理模块连接。

8.根据权利要求7所述的一种压电元件检测系统，其特征在于，所述的测速仪为高速摄像机、雷达测速仪或激光测速仪。

9.根据权利要求7所述的一种压电元件检测系统，其特征在于，所述的压电元件为压电晶体件、压电半导体或压电陶瓷件；

若所述的压电元件为压电晶体件时，所述压电晶体件为压电悬臂梁，所述压电悬臂梁包括基板和压电晶片，所述基板的一个以上的侧面上设有压电晶片。

10.一种压电元件检测方法，根据权利要求1-9任一项所述的一种压电元件检测系统，其特征在于，包括：

设定压电元件的机械边界条件，通过驱动电路为压电元件设定电学边界条件；

压电元件输出信号经信号检测电路，输送至数据处理模块处理，计算得到压电元件的实际输出电流值；

将压电元件的实际输出电流值，与设定的机械边界条件及电学边界条件下的压电元件工作状态正常时的输出电流阈值比较，判断压电元件工作状态是否异常。

11.根据权利要求10所述的一种压电元件检测方法，其特征在于，所述压电元件工作状态正常时的输出电流阈值的计算方法，包括：

测速仪检测压电元件受撞击前后的初速度v₁和末速度v₂；

发送给数据处理模块处理，

数据处理模块计算出压电元件工作状态正常时的输出电流阈值。

12.根据权利要求10所述的一种压电元件检测方法，其特征在于，所述设定的机械边界条件及电学边界条件下的压电元件工作状态正常时的输出电流阈值，存储在数据处理模块或存储模块中；

若所述设定的机械边界条件及电学边界条件下的压电元件工作状态正常时的输出电流阈值存储在存储模块中，

所述数据处理模块读取存储模块的内容；

将压电元件的实际输出电流值，与设定的机械边界条件及电学边界条件下的压电元件工作状态正常时的输出电流阈值比较，判断压电元件工作状态是否异常。