什么是加速度計(jì)

       加速度計(jì)由機(jī)械傳感元件組成，可以測(cè)量一個(gè)或多個(gè)軸上的加速度。傳感元件由通過機(jī)械懸掛系統(tǒng)連接到參考系的證明質(zhì)量組成。在MEMS傳感器中，證明質(zhì)量是極小的地震質(zhì)量，懸掛系統(tǒng)由硅彈簧制成。

       加速度計(jì)算方法

       每當(dāng)傳感器因加速度而受到一些慣性力時(shí)，證明質(zhì)量就會(huì)從其穩(wěn)定位置偏轉(zhuǎn)。牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律控制了這一點(diǎn)。證明質(zhì)量與加速度的偏轉(zhuǎn)由拉普拉斯方程表示，如下所示：

       x/a = 1/（s2 + b/m + s*k/m）

       備注：x 是證明質(zhì)量的位移，a 是加速度，s 是拉普拉斯運(yùn)算符，b為阻尼系數(shù)，m 是證明質(zhì)量的質(zhì)量，k是懸架系統(tǒng)的機(jī)械彈簧常數(shù)。

       下式給出了傳感器的諧振頻率：

       fn = √（千米）

       以下公式給出了質(zhì)量因數(shù)：

       Q = √（m*k）/b

       以下公式給出了傳感器的靈敏度（開環(huán)）：

       S = m/k

       然后，您可以看到，如果靈敏度增加，諧振頻率會(huì)降低，反之亦然。這種權(quán)衡可以通過閉環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。阻尼系數(shù)決定了加速度計(jì)的最大帶寬。在MEMS加速度計(jì)中，阻尼系數(shù)通常是可變的，并隨著證明質(zhì)量的位移而增加。

       在所有類型的微機(jī)械加速度計(jì)中，證明質(zhì)量的位移是通過位置測(cè)量接口測(cè)量的，就像在電容測(cè)量中一樣，有可移動(dòng)的板附著在證明質(zhì)量上，這些板沿著固定電容電極之間的證明質(zhì)量移動(dòng)。在加速度計(jì)的設(shè)計(jì)中使用了許多類型的傳感機(jī)制。一些常見的檢測(cè)方法包括壓阻式、電容式、壓電式、光學(xué)和隧道電流。

       加速度計(jì)可以有開環(huán)或閉環(huán)系統(tǒng)。如果直接將來自位置測(cè)量接口的電信號(hào)用作輸出信號(hào)，則稱為開環(huán)加速度計(jì)。大多數(shù)加速度計(jì)傳感器都是開環(huán)的，因?yàn)樗鼈円子跇?gòu)建。然而，由于彈簧常數(shù)可變、阻尼系數(shù)可變和非線性證明質(zhì)量位移，開環(huán)加速度計(jì)必須以高公差進(jìn)行管理。一下加速度傳感器型號(hào)如：G-LINK-200-8G、G-LINK-200-R等。

       在閉環(huán)加速度計(jì)中，有一個(gè)反饋系統(tǒng)，該系統(tǒng)對(duì)證明質(zhì)量施加與其加速度成比例的反饋力，使證明質(zhì)量回到其靜止位置。這樣，非線性因素被抵消，靈敏度取決于反饋控制，并且可以使用電信號(hào)控制器精確控制傳感器的動(dòng)態(tài)。證明質(zhì)量可以使用靜電、熱或磁致動(dòng)放回其靜止位置?？刂品答伭Φ姆答佇盘?hào)可以是模擬的或數(shù)字的。所有這些都增加了傳感器設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。