加速度傳感器的工作原理(加速度傳感器是怎樣的)
加速度傳感器是一種可以測(cè)量物體加速度的設(shè)備,能夠檢測(cè)物體在空間中的加速度變化,從而獲得物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。加速度傳感器可以用來測(cè)量物體的加速度,包括方向和大小,以及物體的變化狀態(tài)。加速度傳感器通常由三軸傳感器組成,每個(gè)軸都可以測(cè)量物體在該軸上的加速度。
加速度傳感器可應(yīng)用在工業(yè)控制、儀器儀表;手柄振動(dòng)和搖晃、玩具、鼠標(biāo);汽車制動(dòng)啟動(dòng)檢測(cè)、報(bào)警系統(tǒng);結(jié)構(gòu)物、環(huán)境監(jiān)視;工程測(cè)振、地質(zhì)勘探、地震檢測(cè);鐵路、橋梁、大壩的振動(dòng)測(cè)試與分析;高層建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性和安全保衛(wèi)振動(dòng)偵察上。
加速度傳感器的工作原理:
1、壓電加速度傳感器
利用壓電效應(yīng)測(cè)量物體的加速度,將機(jī)械運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出。壓電加速度傳感器由一塊薄片組成,當(dāng)物體受到加速度作用時(shí),薄片會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力變形,引起內(nèi)部壓電晶體的電荷積累,進(jìn)而產(chǎn)生電信號(hào)輸出。
2、電容式加速度傳感器
利用平行板電容的變化來測(cè)量加速度。電容式加速度傳感器由一個(gè)固定的金屬電極和一個(gè)可移動(dòng)的電極組成。當(dāng)物體受到加速度作用時(shí),可移動(dòng)電極會(huì)相對(duì)移動(dòng),導(dǎo)致電容的值發(fā)生變化,進(jìn)而產(chǎn)生電信號(hào)輸出。
3、動(dòng)態(tài)壓電加速度傳感器
利用諧振結(jié)構(gòu)和壓電效應(yīng)來測(cè)量加速度。動(dòng)態(tài)壓電加速度傳感器由一個(gè)質(zhì)量塊、彈簧和壓電片組成。當(dāng)物體受到加速度作用時(shí),質(zhì)量塊會(huì)相對(duì)移動(dòng),導(dǎo)致彈簧產(chǎn)生振動(dòng),從而使壓電片產(chǎn)生電荷積累,產(chǎn)生電信號(hào)輸出。
4、磁致伸縮加速度傳感器
利用磁致伸縮效應(yīng)來測(cè)量加速度。磁致伸縮加速度傳感器由一個(gè)可彎曲的金屬桿和磁鐵組成。當(dāng)物體受到加速度作用時(shí),可彎曲金屬桿會(huì)產(chǎn)生應(yīng)變變形,使磁鐵與磁場(chǎng)之間的距離發(fā)生變化,導(dǎo)致輸出電信號(hào)的變化。