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加速度传感器原理以及如何选型


  加速度传感器是一类不需要参照静止坐标系的惯性传感器。已连接到移动平台。名字中的“惯性”意味着在运动中须有足够的惯性。在导航装置中,加速度传感器和陀螺仪结合使用,通常包括三个正交的加速度陀螺仪和三个正交的加速度传感器,以分别测量角速度和线性加速度。通过处理来自这些装置的信号,可以跟踪运动物体的位置和方向。那么,下面我们就来了解一下加速度传感器原理以及如何选型。

  

  加速度传感器用于测量物体受到包含重力在内的外力而产生的加速度。因此,典型的加速度传感器可以响应各种形式的加速度。从等速到缓慢移动到强烈的冲击和振动。


  加速度矢量被定义为a=F/m,式中,f是力矢量;m是引起加速度的力所作用的物体的质量(标量值)。

       加速度传感器

  因此,质量、加速度和力是相互关联的。加速度的方向与力的方向相同。由上式可知,为了测量加速度,需要给出已知的质量m,并根据该质量测量力加速度传感器上的力的大小f。力传感器是加速度传感器的主要部件,包括在力作用下变形的弹簧和用于确定变形量的变形传感器两个部件。


  改变理论和特性


  加速度传感器可被定义为由质量物体(有时称为质量块或激励质量块)、弹簧支撑系统、具有衰减特性的框架结构(见下图)和位移传感器组成的单自由度装置。为了制造功能加速度传感器,需要将其外壳连接到运动平台上。


  质量体m由压缩弹簧支撑,该弹簧允许质量体上下移动。其次,质量块连接在阻尼器和位移传感器两个部件上。阻尼器减慢质量体的运动速度,位移传感器确定质量体相对于空档(无加速度)的位置。


  如果要在特殊应用中使用加速度传感器,注意下列问题:


  1.振动或线性加速度的预期振幅是多少?


  2.工作温度是多少?环境温度变化有多快?


  3.预期的频率范围是多少?


  4.所需的线性度和精度是多少?


  5.允许尺寸是?


  6.可以提供什么类型的电源?


  7.是否适用于腐蚀性强或高湿度的环境?


  8.预计超载是多少?


  9.是否应用于强声场、电磁场、静电场环境?


  10.是否机械接地?


  以上介绍的就是加速度传感器原理以及如何选型。如需了解更多,可随时联系我们!我公司有多年的经验,随时期待您的加入。


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