环球电气之家-午夜精彩视频-中国专业电气电子产品行业服务网站!

產品分類

當前位置: 首頁 > 傳感測量產品 > 工業(yè)傳感器 > 加速度傳感器

類型分類:
科普知識
數據分類:
加速度傳感器

認識加速度傳感器

發(fā)布日期:2022-10-09 點擊率:37

 

1、什么是加速度傳感器


  加速度傳感器是一種能夠測量加速力的電子設備。加速力就是當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。加速力可以是個常量,比如g,也可以是變量。

  加速度計有兩種:一種是角加速度計,是由陀螺儀(角速度傳感器)的改進的。另一種就是線加速度計

2、加速度傳感器一般用在哪里


  通過測量由于重力引起的加速度,你可以計算出設備相對于水平面的傾斜角度。通過分析動態(tài)加速度,你可以分析出設備移動的方式。但是剛開始的時候,你會發(fā)現光測量傾角和加速度好像不是很有用。但是,現在工程師們已經想出了很多方法獲得更多的有用的信息。


  加速度傳感器可以幫助你的機器人了解它現在身處的環(huán)境。是在爬山?還是在走下坡,摔倒了沒有?或者對于飛行類的機器人來說,對于控制姿態(tài)也是至關重要的。更要確保的是,你的機器人沒有帶著炸彈自己前往人群密集處。一個好的程序員能夠使用加速度傳感器來回答所有上述問題。加速度傳感器甚至可以用來分析發(fā)動機的振動?! ?加速度傳感器可以測量牽引力產生的加速度。  目前最新IBM Thinkpad手提電腦里就內置了加速度傳感器,能夠動態(tài)的監(jiān)測出筆記本在使用中的振動,并根據這些振動數據,系統會智能的選擇關閉硬盤還是讓其繼續(xù)運行,這樣可以最大程度的保護由于振動,比如顛簸的工作環(huán)境,或者不小心摔了電腦做造成的硬盤損害,最大程度的保護里面的數據。另外一個用處就是目前用的數碼相機和攝像機里,也有加速度傳感器,用來檢測拍攝時候的手部的振動,并根據這些振動,自動調節(jié)相機的聚焦。


  概括起來,加速度傳感器可應用在控制,手柄振動和搖晃,儀器儀表,汽車制動啟動檢測,地震檢測,報警系統,玩具,結構物、環(huán)境監(jiān)視,工程測振、地質勘探、鐵路、橋梁、大壩的振動測試與分析;鼠標,高層建筑結構動態(tài)特性和安全保衛(wèi)振動偵察上。
  美國ICSensors加速度傳感器,3031,3022,3052,3035,1210,1220,1230,1240等。適用于地震監(jiān)測,低頻應用,測試儀器,機械控制等。


3、加速度傳感器是如何工作的


   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對應于電流的關系。只需要用實驗去標定這個比例系數就行了。當然中間的信號傳輸、放大、濾波就是電路的事了。  多數加速度傳感器是根據壓電效應的原理來工作的。


  所謂的壓電效應就是 "對于不存在對稱中心的異極晶體加在晶體上的外力除了使晶體發(fā)生形變以外,還將改變晶體的極化狀態(tài),在晶體內部建立電場,這種由于機械力作用使介質發(fā)生極化的現象稱為正壓電效應 "?!∫话慵铀俣葌鞲衅骶褪抢昧似鋬炔康挠捎诩铀俣仍斐傻木w變形這個特性。由于這個變形會產生電壓,只要計算出產生電壓和所施加的加速度之間的關系,就可以將加速度轉化成電壓輸出。當然,還有很多其它方法來制作加速度傳感器,比如壓阻技術,電容效應,熱氣泡效應,光效應,但是其最基本的原理都是由于加速度產生某個介質產生變形,通過測量其變形量并用相關電路轉化成電壓輸出。每種技術都有各自的機會和問題。


  壓阻式加速度傳感器由于在汽車工業(yè)中的廣泛應用而發(fā)展最快,加速度傳感器主要用于汽車安全氣囊、防抱死系統、牽引控制系統等安全性能方面。由于安全性越來越成為汽車制造商的賣點,這種附加系統也越來越多。壓阻式加速度傳感器2000年的市場規(guī)模約為4.2億美元,根據有關調查,預計其市值將按年平均4.1%速度增長,至2007年達到5.6億美元。這其中,歐洲市場的速度最快,因為歐洲是許多安全氣囊和汽車生產企業(yè)的所在地。


   壓電技術主要在工業(yè)上用來防止機器故障,使用這種傳感器可以檢測機器潛在的故障以達到自保護,及避免對工人產生意外傷害,這種傳感器具有用戶,尤其是質量行業(yè)的用戶所追求的可重復性、穩(wěn)定性和自生性。但是在許多新的應用領域,很多用戶尚無使用這類傳感器的意識,銷售商冒險進入這種尚待開發(fā)的市場會麻煩多多,因為終端用戶對由于使用這種傳感器而帶來的問題和解決方法都認識不多。如果這些問題能夠得到解決,將會促進壓電傳感器得到更快的發(fā)展。2002年壓電傳感器市值為3億美元,預計其年增長率將達到4.9%,到2007年達到4.2億美元?! ?nbsp;    

    電容傳感器有望有一個強勁的增長,2004年后增長將會更快,估計從1997年到2007年綜合年增長率為5.9%,其中最高可達33.2%,其市值2000年為0.75億美元,到2007年將達到1.1億美元。來自歐洲和北美洲的汽車業(yè)和工業(yè)用戶是這些產品的主要購買者。2000年的市場上北美占40.4%,歐洲占48.9%。汽車行業(yè)使用電容式傳感器主要用于安全系統、輪胎磨損監(jiān)測、慣性剎車燈、前燈水準測量、安全帶伸縮、自動門鎖和安全氣囊。對于設計人員來說,電容式傳感器是非常有吸引力的,因為它無需接觸待測物,所以不必擠進狹窄的空間中。


4、在選購加速度傳感器的時候,需要考慮什么  

    ·模擬輸出 vs 數字輸出:   這個是最先需要考慮的。這個取決于你系統中和加速度傳感器之間的接口。一般模擬輸出的電壓和加速度是成比例的,比如2.5V對應0g的加速度,2.6V對應于0.5g的加速度。數字輸出一般使用脈寬調制(PWM)信號。
  如果你使用的微控制器只有數字輸入,比如BASIC Stamp,那你就只能選擇數字輸出的加速度傳感器了,但是問題是你必須占用額外的一個時鐘單元用來處理PWM信號,同時對處理器也是一個不小的負擔?! ∪绻闶褂玫奈⒖刂破饔心M輸入口,比如PIC/AVR/OOPIC,你可以非常簡單的使用模擬接口的加速度傳感器,所需要的就是在程序里加入一句類似"acceleration=read_adc()"的指令,而且處理此指令的速度只要幾微秒 

 

    ·測量軸數量:
 對于多數項目來說,兩軸的加速度傳感器已經能滿足多數應用了。對于某些特殊的應用,比如UAV,ROV控制,三軸的加速度傳感器可能會適合一點。

  

    ·最大測量值:
  如果你只要測量機器人相對于地面的傾角,那一個±1.5g加速度傳感器就足夠了。但是如果你需要測量機器人的動態(tài)性能,±2g也應該足夠了。要是你的機器人會有比如突然啟動或者停止的情況出現,那你需要一個±5g的傳感器。


  ·靈敏度   一般來說,越靈敏越好。越靈敏的傳感器對一定范圍內的加速度變化更敏感,輸出電壓的變化也越大,這樣就比較容易測量,從而獲得更精確的測量值。


  ·帶寬
  這里的帶寬實際上指的是刷新率。也就是說每秒鐘,傳感器會產生多少次讀數。對于一般只要測量傾角的應用,50HZ的帶寬應該足夠了,但是對于需要進行動態(tài)性能,比如振動,你會需要一個具有上百HZ帶寬的傳感器。

 

   ·電阻/緩存機制   對于有些微控制器來說,要進行A/D轉化,其連接的傳感器阻值必須小于10kΩ。比如加速度傳感器的阻值為32kΩ,在PIC和AVR控制板上無法正常工作,所以建議在購買傳感器前,仔細閱讀控制器手冊,確保傳感器能夠正常工作。

 

傳感器市場前景預測  

    咨詢公司INTECHNOCONSULTING的傳感器市場報告顯示,2008年全球傳感器市場容量為506億美元,預計2010年全球傳感器市場可達600億美元以上。調查顯示,東歐、亞太區(qū)和加拿大成為傳感器市場增長最快的地區(qū),而美國、德國、日本依舊是傳感器市場分布最大的地區(qū)。就世界范圍而言,傳感器市場上增長最快的依舊是汽車市場,占第二位的是過程控制市場,看好通訊市場前景。


   一些傳感器市場比如壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、水平傳感器已表現出成熟市場的特征。流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器的市場規(guī)模最大,分別占到整個傳感器市場的21%、19%和14%。傳感器市場的主要增長來自于無線傳感器、MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystems,微機電系統)傳感器、生物傳感器等新興傳感器。其中,無線傳感器在2007-2010年復合年增長率預計會超過25%。


  目前,全球的傳感器市場在不斷變化的創(chuàng)新之中呈現出快速增長的趨勢。有關專家指出,傳感器領域的主要技術將在現有基礎上予以延伸和提高,各國將競相加速新一代傳感器的開發(fā)和產業(yè)化,競爭也將日益激烈。新技術的發(fā)展將重新定義未來的傳感器市場,比如無線傳感器、光纖傳感器、智能傳感器和金屬氧化傳感器等新型傳感器的出現與市場份額的擴大。

  

下一篇: PLC、DCS、FCS三大控

上一篇: 距離傳感器資料

推薦產品

更多
主站蜘蛛池模板: 德国UST优斯特氢气检漏仪-德国舒赐乙烷检测仪-北京泽钏 | _网名词典_网名大全_qq网名_情侣网名_个性网名 | Akribis直线电机_直线模组_力矩电机_直线电机平台|雅科贝思Akribis-杭州摩森机电科技有限公司 | CTAB,表面活性剂1631溴型(十六烷基三甲基溴化铵)-上海升纬化工原料有限公司 | 双工位钻铣攻牙机-转换工作台钻攻中心-钻铣攻牙机一体机-浙江利硕自动化设备有限公司 | 基本型顶空进样器-全自动热脱附解吸仪价格-AutoHS全模式-成都科林分析技术有限公司 | 361°官方网站 | 钢托盘,铁托盘,钢制托盘,镀锌托盘,饲料托盘,钢托盘制造商-南京飞天金属13260753852 | 广州展台特装搭建商|特装展位设计搭建|展会特装搭建|特装展台制作设计|展览特装公司 | Akribis直线电机_直线模组_力矩电机_直线电机平台|雅科贝思Akribis-杭州摩森机电科技有限公司 | 微波萃取合成仪-电热消解器价格-北京安合美诚科学仪器有限公司 | 禹城彩钢厂_钢结构板房_彩钢复合板-禹城泰瑞彩钢复合板加工厂 | 挤奶设备过滤纸,牛奶过滤纸,挤奶机过滤袋-济南蓝贝尔工贸有限公司 | 药品冷藏箱厂家_低温冰箱_洁净工作台-济南欧莱博电子商务有限公司官网 | 高防护蠕动泵-多通道灌装系统-高防护蠕动泵-www.bjhuiyufluid.com慧宇伟业(北京)流体设备有限公司 | 西门子伺服电机维修,西门子电源模块维修,西门子驱动模块维修-上海渠利 | 家用净水器代理批发加盟_净水机招商代理_全屋净水器定制品牌_【劳伦斯官网】 | 陶氏道康宁消泡剂_瓦克消泡剂_蓝星_海明斯德谦_广百进口消泡剂 | 广州工业氧气-工业氩气-工业氮气-二氧化碳-广州市番禺区得力气体经营部 | 微型驱动系统解决方案-深圳市兆威机电股份有限公司 | 深圳货架厂家_金丽声精品货架_广东金丽声展示设备有限公司官网 | 课件导航网_ppt课件_课件模板_课件下载_最新课件资源分享发布平台 | 座椅式升降机_无障碍升降平台_残疾人升降平台-南京明顺机械设备有限公司 | 冷却塔风机厂家_静音冷却塔风机_冷却塔电机维修更换维修-广东特菱节能空调设备有限公司 | 进口消泡剂-道康宁消泡剂-陶氏消泡剂-大洋消泡剂 | 证券新闻,热播美式保罗1984第二部_腾讯1080p-仁爱影院 | 德国进口电锅炉_商用电热水器_壁挂炉_电采暖器_电热锅炉[德国宝] | 杭州标识标牌|文化墙|展厅|导视|户内外广告|发光字|灯箱|铭阳制作公司 - 杭州标识标牌|文化墙|展厅|导视|户内外广告|发光字|灯箱|铭阳制作公司 | 篷房[仓储-婚庆-展览-活动]生产厂家-江苏正德装配式帐篷有限公司 | 衬氟止回阀_衬氟闸阀_衬氟三通球阀_衬四氟阀门_衬氟阀门厂-浙江利尔多阀门有限公司 | 河南卓美创业科技有限公司-河南卓美防雷公司-防雷接地-防雷工程-重庆避雷针-避雷器-防雷检测-避雷带-避雷针-避雷塔、机房防雷、古建筑防雷等-山西防雷公司 | 上海防爆真空干燥箱-上海防爆冷库-上海防爆冷柜?-上海浦下防爆设备厂家? | 广东护栏厂家-广州护栏网厂家-广东省安麦斯交通设施有限公司 | 机房监控|动环监控|动力环境监控系统方案产品定制厂家 - 迈世OMARA | 塑木弯曲试验机_铜带拉伸强度试验机_拉压力测试台-倾技百科 | 西门子代理商_西门子变频器总代理-翰粤百科 | 袋式过滤器,自清洗过滤器,保安过滤器,篮式过滤器,气体过滤器,全自动过滤器,反冲洗过滤器,管道过滤器,无锡驰业环保科技有限公司 | 紧急切断阀_气动切断阀_不锈钢阀门_截止阀_球阀_蝶阀_闸阀-上海上兆阀门制造有限公司 | 厦门网站建设_厦门网站设计_小程序开发_网站制作公司【麦格科技】 | 消泡剂_水处理消泡剂_切削液消泡剂_涂料消泡剂_有机硅消泡剂_广州中万新材料生产厂家 | 砂尘试验箱_淋雨试验房_冰水冲击试验箱_IPX9K淋雨试验箱_广州岳信试验设备有限公司 |