加速度傳感器是可以測量加速度的傳感器。它通常由質量塊、阻尼器、彈性元件、敏感元件和自適應電路組成。在加速過程中,傳感器利用牛頓第二定律,通過測量作用在質量上的慣性力來獲得加速度值。根據傳感器敏感元件的不同,常見的加速度傳感器包括電容式、電感式、應變式、壓阻式和壓電式。
我們大多數常見的傳感器基本上都有一個共同的工作原理,那就是壓電效應。順便介紹一下壓電效應,以便我們更好地了解其工作原理。壓電效應是指當一些電介質因外界影響而變形時,晶體中會發(fā)生極化,晶體表面會產生正負電荷。當外部影響消失時,它將恢復到不帶電的初始狀態(tài),這就是壓電效應。生活中最常見的加速度傳感器利用加速度引起的晶體變形特性工作。通常,變形的特性會產生電壓。只要我們弄清電壓和加速度之間的關系,我們就可以把加速度變成電壓,發(fā)電。此外,還有其他方法可以制造加速度傳感器,例如壓阻技術和光學效應。
壓阻式加速度傳感器是汽車行業(yè)中最常見的。生活中的汽車安全事故越來越多,因此安全成為大家買車的首要因素,相應的附加系統(tǒng)也應運而生。在工業(yè)生產中,壓電技術是最常見的,其主要目的是防止機器故障。
很多人并不真正了解加速度計的使用方法,但更詳細的說,他參考了敏感原件的特性,將加速度信號轉化為相應的電信號進入前置放大。電路改變其噪聲后,將其變?yōu)閿底中盘枺M入計算機后可用于數據存儲和顯示。
加速度傳感器非常有用。一是可以快速測試重力引起的加速度,計算出設備相應的傾斜角度;第二,它可以通過分析動力學來分析移動設備的方式;第三,它能感覺到發(fā)電機振動頻率的分析。第四,他可以堅持震動筆記本,根據震動關機,或者讓硬盤繼續(xù)運行,有相應的保護作用。簡而言之,它可以通過無線電波或者各種人類感覺不到的振動的環(huán)境,通過感應的形式做出更好的判斷。
不同的傳感器的基本原理都不一樣,加速度傳感器一般是將加速度轉換為其他物理量來間接測量的。一般常用的加速度傳感器是根據晶體的壓電效應來工作的。
在有加速度的時候,傳感器內部的晶體會發(fā)生形變從而產生電壓,只需要測量出電壓值,并利用晶體的電壓、形變和加速度之間的關系(固有關系)就可以檢測測量出加速度的數值。電壓采集的精度決定了加速度的精度。
電容加速度傳感器感應結構之間的電容變化。如果加速力移動這些微結構中的一個,則電容會發(fā)生變化,并且加速度傳感器會將此電容轉換為電壓以進行解釋。
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"。
一般加速度傳感器就是利用 了其內部的由于加速度造成的晶體變形這個特性。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。
使用加速度傳感器有時會遇到低頻場合測量時輸出信號失真的情況,采用多種測量判斷方法一時找不到故障原因,經分析總結,導致測量結果失真的主要原因是:系統(tǒng)低頻響應差,系統(tǒng)低頻噪聲比差,外部環(huán)境對測量信號的影響。
不同的定義被批準用于區(qū)分傳感器和傳感器。傳感器可以被定義為一種元件,用一種形式的能量來感知,以產生相同或另一種形式的能量的變體。傳感器利用轉換原理將被測物轉換成所需的輸出。