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加速度傳感器工作原理,你知道嗎?

更新時間:2021-07-02   點擊次數(shù):651次
   加速度傳感器被廣泛應(yīng)用在控制,手柄振動和搖晃,儀器儀表,報警系統(tǒng),玩具,汽車制動啟動檢測,地震檢測,工程測振、地質(zhì)勘探、結(jié)構(gòu)物、環(huán)境監(jiān)視,鐵路、橋梁、大壩的振動測試與分析;鼠標(biāo),高層建筑結(jié)構(gòu)動態(tài)特性和安全保衛(wèi)振動偵察上。
  
  線加速度計的原理是慣性原理,也就是力的平衡,A(加速度)=F(慣性力)/M(質(zhì)量)我們只需要測量F就可以了。怎么測量F?用電磁力去平衡這個力就可以了。就可以得到F對應(yīng)于電流的關(guān)系。只需要用實驗去標(biāo)定這個比例系數(shù)就行了。當(dāng)然中間的信號傳輸、放大、濾波就是電路的事了。
  
  現(xiàn)代科技要求加速度傳感器廉價、性能*、易于大批量生產(chǎn)。在諸如軍工、空間系統(tǒng)、科學(xué)測量等領(lǐng)域,需要使用體積小、重量輕、性能穩(wěn)定的加速度傳感器。以傳統(tǒng)加工方法制造的加速度傳感器難以滿足這些要求。于是應(yīng)用新興的微機械加工技術(shù)制作的微加速度傳感器應(yīng)運而生。這種傳感器體積小、重量輕、功耗小、啟動快、成本低、可靠性高、易于實現(xiàn)數(shù)字化和智能化。而且,由于微機械結(jié)構(gòu)制作很準(zhǔn)、重復(fù)性好、易于集成化、適于大批量生產(chǎn),它的性能價格比很高??梢灶A(yù)見在不久的將來,它將在加速度傳感器市場中占主要地位。
  
  壓電式傳感器是利用彈簧質(zhì)量系統(tǒng)原理。敏感芯體質(zhì)量受振動加速度作用后產(chǎn)生一個與加速度成正比的力,壓電材料受此力作用后沿其表面形成與這一力成正比的電荷信號。壓電式加速度傳感器具有動態(tài)范圍大、頻率范圍寬、堅固耐用、受外界干擾小以及壓電材料受力自產(chǎn)生電荷信號不需要任何外界電源等特點,是被為廣泛使用的振動測量傳感器。雖然壓電式加速度傳感器的結(jié)構(gòu)簡單,商業(yè)化使用歷史也很長,但因其性能指標(biāo)與材料特性、設(shè)計和加工工藝密切相關(guān),因此在市場上銷售的同類傳感器性能的實際參數(shù)以及其穩(wěn)定性和一致性差別非常大。與壓阻和電容式相比,其很大的缺點是壓電式加速度傳感器不能測量零頻率的信號。