在加速度傳感器中有一種是三軸加速度傳感器,同樣的它是基于加速度的基本原理去實(shí)現工作的,加速度是個(gè)空間矢量,一方面,要準確了解物體的運動(dòng)狀態(tài),必須測得其三個(gè)坐標軸上的分量;另一方面,在預先不知道物體運動(dòng)方向的場(chǎng)合下,只有應用三軸加速度傳感器來(lái)檢測加速度信號。由于三軸加速度傳感器也是基于重力原理的,因此用三軸加速度傳感器可以實(shí)現雙軸正負90度或雙軸0-360度的傾角,通過(guò)校正后期精度要高于雙軸加速度傳感器大于測量角度為60度的情況。
目前的三軸高靈敏度加速度傳感器大多采用壓阻式、壓電式和電容式工作原理,產(chǎn)生的加速度正比于電阻、電壓和電容的變化,通過(guò)相應的放大和濾波電路進(jìn)行采集。這個(gè)和普通的加速度傳感器是基于同樣的原理,所以在一定的技術(shù)上三個(gè)單軸就可以變成一個(gè)三軸。對于多數的傳感器應用來(lái)看,兩軸的加速度傳感器已經(jīng)能滿(mǎn)足多數應用。但是有些方面的應用還是集中在三軸加速度傳感器中例如在數采設備,貴重資產(chǎn)監測,碰撞監測,測量建筑物振動(dòng),風(fēng)機,風(fēng)力渦輪機和其他敏感的大型結構振動(dòng)。
三軸高靈敏度加速度傳感器的好處就是在預先不知道物體運動(dòng)方向的場(chǎng)合下,只有應用三維加速度傳感器來(lái)檢測加速度信號。三維加速度傳感器具有體積小和重量輕特點(diǎn),可以測量空間加速度,能夠全面準確反映物體的運動(dòng)性質(zhì)。
高靈敏度加速度傳感器具有優(yōu)良的穩定性,可靠性和抗干能力。普通加速度傳感器通常需要在標準振動(dòng)臺上進(jìn)行標定,給使用帶來(lái)不便。高靈敏度加速度傳感器采用先進(jìn)的微電子加工技術(shù)和電容式測量原理,可獲得優(yōu)良的低頻響應,通過(guò)重力加速度g就可對傳感器進(jìn)行標準,且內置自檢系統。
1、設備振動(dòng)測量:高靈敏度系列集成加速度傳感器廣泛應用于各行業(yè)設備運行狀態(tài)監測。設備運行時(shí)的振動(dòng)量是估量設備運行是否正常的重要指標。該傳感器可以測量從直流到2kHz的振動(dòng)量,輸出信號經(jīng)濾波、檢波,對設備的振動(dòng)大小給出精確直觀(guān)的指示。
2、沖擊測量:大量應用于汽車(chē)安全氣囊和安全帶系統中。撞車(chē)時(shí),傳感器受到?jīng)_擊,能在1 ms內輸出一個(gè)幅度比例于沖擊加速度的脈沖信號,當沖擊加速度達到一定值時(shí),該信號將使安全氣囊爆發(fā)或使安全帶鎖緊,以保護乘車(chē)人的生命。
3、傾斜角測量:當傳感器傾斜放置時(shí),傳感器的輸出為重力加速度在傳感器測量軸上的分量,即輸出與傾斜角存在反正弦的函數關(guān)系。當傾斜角較小時(shí),近似為線(xiàn)性關(guān)系。
高靈敏度系列集成加速度傳感器基于電容式測量原理測量加速度,其輸出電信號與測量加速度成正比例,高靈敏度系列集成加速度傳感器原理框圖如下:
測量范圍(峰值) | ±10g |
軸向靈敏度 | 500mv/g (160hz) ±5% (25℃) |
頻率響應
| 0.5-5,000Hz (±1dB) |
安裝諧振頻率 | ≥15,000Hz |
橫向靈敏度比 | ≤5% |
線(xiàn)性度 | ≤3% |
激勵電壓 | 18VDC-28VDC (恒流源) |
恒流源激勵(mA) | 2-10mA |
輸出阻抗 | <100 Ω |
滿(mǎn)量程輸出(峰值) | ±5V |
噪聲 | <50μV |
偏置電壓 | +9 - +12V |
溫漂 | ≤0.01%/℃(-20~+125℃) |
可承受大沖擊 | 10000g |
工作溫度 | -20~+120℃ |
防護等級 | IP65 |
外殼材料 | 不銹鋼 |
用螺栓將傳感器緊固于被測設備上。
傳感器殼體尺寸圖
傳感器底座尺寸圖
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