Принцип работы акселерометров основан на измерении смещения инерционной массы относительно корпуса и преобразовании его в пропорциональный электрический сигнал. Емкостной метод преобразования измеренного перемещения является наиболее простым, надежным и легче реализуемым, поэтому емкостные акселерометры получили широкое распространение.
Современные интегральные датчики изготавливаются на кристалле кремния по технологии iMEMS. Структура датчика представляет собой кремниевую подложку, на которой расположен чип датчики и схема усиления сигнала.Акселерометры являются одновременно измерителями статического и динамического ускорения и могут быть использованы как датчики вибрации, наклона и ускорения. Выходной сигнал таких датчиков – это напряжение, пропорционально ускорению. Область применения. Системы автоматизированного управления и автоматического регулирования стали неотъемлемой частью современного высокотехнологического производства. Они все шире используются на современном транспорте и бытовых приборах. Датчик физической величины является необходимым звеном любого контура управления, обеспечивая сигналом обратной связи электронику, управляющую исполнительным устройством. Бытовая техника. Большинство современных бытовых приборов, как правило, приводятся в действие электромоторами. Кухонные комбайны, посудомоечные, стиральные машины- все они имеют электропривод , работающий на скоростях до 2000 об/мин и являющийся источником вибрации. Встроенный акселерометр позволяет компенсировать эти вибрации, повысив тем самым скорость вращения двигателя. Высококачественное звуковоспроизведение. Применение в спорте. Спортивные снаряды, тренажеры, одежда и обувь представляют практически неограниченное поле для применения полупроводниковых акселерометров по вполне понятным причинам.Личный автотранспорт. Успехи в технологии производства акселерометров позволяют создавать более надежные и перенастраиваемые противоугонные системы, менее подверженные ложным срабатываниям. Устройства ввода/вывода. Интересной перспективой является использование акселерометров в устройствах ввода данных в компьютер,.Акселерометры могут также использоваться для диагностики степени износа работающих частей механизмов, охраны здоровья человека при его работе с инструментами и механизмами, являющимися источниками вибрации, и в прочих случаях. Технологии построения акселерометро. Первый шаг к правильному выбору акселерометра – это определение наиболее подходящего параметра измерений. Сегодня используются три технологии построения акселерометра: пьезоэлектрические акселерометры – самый распространенный на сегодняшний день вид акселерометров, которые широко используются для решения задач тестирования и измерений. Такие акселерометры имеют очень широкий частотный диапазон (от нескольких Гц до 30 кГц) и диапазон чувствительности, а также выпускаются в различных размерах и формах. Выходной сигнал пьезоэлектрических акселерометров может быть зарядовым (Кл) или по напряжению. Датчики могут использоваться для измерений как удара, так и вибрации. - пьезорезистивные акселерометры обычно имеют малый диапазон чувствительности, поэтому они больше подходят для детектирования ударов, чем определения вибрации. Еще одна область их применения – испытания на безопасность при столкновении.
27. Аэрометрический и манометрический методы измерения линейных скоростей Рассмотрим наиболее распространенные методы измерения линейных скоростей движущихся твердых тел: аэрометрический, компенсационный, термодинамический, турбинный, корреляционный, электромагнитный, инерциальный манометрический; анемометрический; тепловой; ультраакустический (Доплеровский).
Аэрометрический способ основан на измерении скоростного динамического и статического напора.Манометрический метод основан на измерении давления (P).Аэрометрический метод (схема 1 в табл. 1) основан на измерении скоростного (динамического) напора, функционально связанного со скоростью тела, движущегося в воздушной среде.Скоростной набор как разность полного и статического дельта р ст давлений, измеряемых трубками 2 и 1, равен для дозвуковых скоростей где к - показатель адиабаты,- скорость звука, - ускорение силы тяжести,R- газовая постоянная; T1 - абсолютная температура
Дата: 2019-07-24, просмотров: 261.