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加速度傳感器是一種能夠測(cè)量加速力,將加速度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的電子設(shè)備。加速力就是當(dāng)物體在加速過程中作用在物體上的力,就好比地球引力,也就是重力。加速力可以是個(gè)常量,比如g,也可以是變量。加速度計(jì)有兩種:一種是角加速度計(jì),是由陀螺儀(角速度傳感器)的改進(jìn)的。另一種就是線加速度計(jì)。加速度傳感器可應(yīng)用在工業(yè)控制、儀器儀表;手柄振動(dòng)和搖晃、玩具、鼠標(biāo);汽車制動(dòng)啟動(dòng)檢測(cè)、報(bào)警系統(tǒng);結(jié)構(gòu)物、環(huán)境監(jiān)視;工程測(cè)振、地質(zhì)勘探、檢測(cè);鐵路、橋梁、大壩的振動(dòng)測(cè)試與分析;高層建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性和安全保衛(wèi)振動(dòng)偵察上。一般加速度傳感器就是利用了其內(nèi)部的由于加速度造成的晶體變形這個(gè)特性。由于這個(gè)變形會(huì)產(chǎn)生電壓,只要計(jì)算出產(chǎn)生電壓和所施加的加速度之間的關(guān)系,就可以將加速度轉(zhuǎn)化成電壓輸出。當(dāng)然,還有很多其它方法來制作加速度傳感器,比如壓阻技術(shù),電容效應(yīng),熱氣泡效應(yīng),光效應(yīng),但是其基本的原理都是由于加速度產(chǎn)生某個(gè)介質(zhì)產(chǎn)生變形,通過測(cè)量其變形量并用相關(guān)電路轉(zhuǎn)化成電壓輸出。
加速度傳感器的安裝 用加速度計(jì)進(jìn)行測(cè)量,為使數(shù)據(jù)準(zhǔn)確和使用方便,可使用多種方法安裝,這有幾種,供大家選擇應(yīng)用。 1. 螺釘安裝 使用螺釘安裝,它的使用頻率響應(yīng)可近似原標(biāo)定的頻率響應(yīng),且稱剛性安裝。螺釘安裝是在允許打孔的被測(cè)物上沿振源軸線方向打孔攻絲。 2. 粘接安裝 在被測(cè)物體不允許鉆孔時(shí),可使用各種粘接劑,如“502”、環(huán)氧樹脂膠、雙面粘膠帶、橡皮泥。應(yīng)注意,種方法的使用頻率接近剛性安裝方法,后兩種一般用于低頻現(xiàn)場(chǎng),且會(huì)使被測(cè)頻率大大降低。粘接方法不適合沖擊測(cè)量。 3. 磁座 磁座的優(yōu)點(diǎn)是不破壞被測(cè)物體,移動(dòng)方便。但是應(yīng)考慮用磁座測(cè)試會(huì)使加速度計(jì)的使用頻率響應(yīng)有所下降(磁座在使用時(shí)要將短于路片拆卸掉!),可能低于三分之一。使用時(shí)應(yīng)先在被測(cè)物上安裝磁座,再擰上傳感器,或者將二者輕輕吸附于被測(cè)物上。沖擊狀態(tài)會(huì)使傳感器產(chǎn)生電荷積累,影響測(cè)試精度。 4. 云母片/四氟膜 云母片安裝有兩個(gè)作用,隔熱、絕緣。對(duì)高溫狀態(tài)試件,可用厚度<0.1毫米的云母片墊置,其加速度計(jì)頻率響應(yīng)會(huì)略有降低。對(duì)試件與加速度計(jì)間的絕緣,云母與四氟是材料。 5. 三向傳感器安裝 為螺絲穿過通孔安裝,側(cè)端螺紋供檢測(cè)或測(cè)試用。
加速度傳感器是一種能夠測(cè)量加速度的傳感器。評(píng)價(jià)平臺(tái)隔振性能好壞的主要技術(shù)指標(biāo)是空間科學(xué)試驗(yàn)載荷的微重力加速度大小,為使其達(dá)到理想的微重力加速度水平,要對(duì)載荷六自由度的空間運(yùn)動(dòng)作準(zhǔn)確測(cè)量,石英撓性加速度計(jì)當(dāng)仁不讓,廠家批發(fā)加速度傳感器還具有低噪聲的優(yōu)勢(shì),也就是說輸出的信號(hào)中干擾因素比較少,這將有助于系統(tǒng)更加快捷準(zhǔn)確地提取關(guān)鍵數(shù)據(jù)。為了說明加速度計(jì)的作用,魏超作了一個(gè)假設(shè):假如沒有石英撓性加速度計(jì)提供的數(shù)據(jù),隔振平臺(tái)就“不知道”該化解多大的振動(dòng)影響,平臺(tái)上的相關(guān)實(shí)驗(yàn)就沒法順利開展。近年來,隨著空天飛行任務(wù)的不斷開展,長(zhǎng)期在軌飛行對(duì)長(zhǎng)期穩(wěn)定性、長(zhǎng)期密封性等提出了更高的要求,隨著技術(shù)的不斷突破,不遠(yuǎn)的將來,石英撓性加速度計(jì)將有望在更加宏偉的空天探測(cè)任務(wù)中再次帶給人們新的、更大的驚喜。應(yīng)選擇工業(yè)型長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)加速度傳感器,它采用外加防護(hù)罩,三角法蘭安裝,具有對(duì)地絕緣、防塵的作用。對(duì)出線方向有要求的可向制造商提出。對(duì)于不能觸及的部位,可用手持式加速度傳感器(帶長(zhǎng)探針)?!?
加速度是描述物體速度變化快慢的物理量,通過測(cè)量由于重力引起的加速度,你可以計(jì)算出設(shè)備相對(duì)于水平面的傾斜角度。通過分析動(dòng)態(tài)加速度,你可以分析出設(shè)備移動(dòng)的方式。為了測(cè)量并計(jì)算這些物理量,便產(chǎn)生了加速度傳感器。石英撓性加速度傳感器,采用新的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),避免了以往加速度傳感器因使用導(dǎo)電游絲而引進(jìn)的常值力矩和不規(guī)則的干擾力矩,因而該加速度傳感器的閾值小、穩(wěn)定性、重復(fù)性精度高、線性度好。廠家批發(fā)加速度傳感器具有體積小、重量輕、功耗小、精度與可靠性高,特別適合應(yīng)用于對(duì)加速度傳感器精度、體積、重量、啟動(dòng)時(shí)間有較高要求的慣導(dǎo)、航姿、平臺(tái)穩(wěn)定、舵機(jī)控制等較高精度的系統(tǒng)配套。