加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)計(ji)(accelerometer)測量加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)儀(yi)表。加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)測量是工程技術提出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)重要課題。當物體(ti)具有很大的(de)(de)(de)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)時(shi),物體(ti)及其(qi)(qi)所(suo)載的(de)(de)(de)儀(yi)器(qi)設備和其(qi)(qi)他無相對(dui)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)物體(ti)均受(shou)到(dao)(dao)能(neng)產生(sheng)同(tong)樣大的(de)(de)(de)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)力(li),即受(shou)到(dao)(dao)動載荷。欲知(zhi)動載荷就(jiu)要測出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)。其(qi)(qi)次,要知(zhi)道各瞬時(shi)飛機、火箭和艦艇所(suo)在的(de)(de)(de)空(kong)間位置(zhi),可通過慣性(xing)導航(hang)(見陀(tuo)螺(luo)平臺(tai)慣性(xing)導航(hang)系(xi)統(tong)(tong))連(lian)續地(di)測出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)其(qi)(qi)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du),然后經(jing)過積分運算得到(dao)(dao)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)分量,再(zai)次積分得到(dao)(dao)一個(ge)方(fang)(fang)向(xiang)的(de)(de)(de)位置(zhi)坐標(biao)信(xin)號(hao),而三個(ge)坐標(biao)方(fang)(fang)向(xiang)的(de)(de)(de)儀(yi)器(qi)測量結果就(jiu)綜合出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)運動曲線并給出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)每瞬時(shi)航(hang)行(xing)器(qi)所(suo)在的(de)(de)(de)空(kong)間位置(zhi)。再(zai)如某(mou)些控制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)(tong)中,常需要加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)信(xin)號(hao)作為產生(sheng)控制(zhi)(zhi)作用(yong)所(suo)需的(de)(de)(de)信(xin)息的(de)(de)(de)一部分,這(zhe)里也出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)現連(lian)續地(di)測量加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)問題。能(neng)連(lian)續地(di)給出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)信(xin)號(hao)的(de)(de)(de)裝置(zhi)稱為加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)傳(chuan)感器(qi)。
常(chang)見(jian)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)計(ji)(ji)的(de)(de)構件(jian)如(ru)下:外殼(ke)(與被(bei)測物(wu)體(ti)固(gu)連(lian)(lian))、參(can)考(kao)質(zhi)量(liang)(liang),敏(min)(min)感(gan)(gan)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)、信號輸(shu)出(chu)器等。加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)計(ji)(ji)要(yao)求有(you)一定量(liang)(liang)程和精(jing)確度(du)(du)(du)、敏(min)(min)感(gan)(gan)性(xing)等,這些要(yao)求在(zai)(zai)(zai)某(mou)種程度(du)(du)(du)上往(wang)往(wang)是矛盾(dun)的(de)(de)。以不(bu)同(tong)(tong)原理(li)為依據的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)計(ji)(ji),其量(liang)(liang)程不(bu)同(tong)(tong)(從幾個g到幾十(shi)萬個g),它(ta)們(men)對(dui)突變(bian)(bian)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)頻(pin)率的(de)(de)敏(min)(min)感(gan)(gan)性(xing)也各不(bu)相同(tong)(tong)。常(chang)見(jian)的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)計(ji)(ji)所依據的(de)(de)原理(li)有(you):①參(can)考(kao)質(zhi)量(liang)(liang)由(you)(you)彈簧與殼(ke)體(ti)相連(lian)(lian)(見(jian)圖),它(ta)和殼(ke)體(ti)的(de)(de)相對(dui)位移反映出(chu)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)分量(liang)(liang)的(de)(de)大小,這個信號通(tong)過(guo)電(dian)位器以電(dian)壓(ya)(ya)量(liang)(liang)輸(shu)出(chu);②參(can)考(kao)質(zhi)量(liang)(liang)由(you)(you)彈性(xing)細桿與殼(ke)體(ti)固(gu)連(lian)(lian),加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)引起的(de)(de)動(dong)載荷(he)使桿變(bian)(bian)形,用(yong)應變(bian)(bian)電(dian)阻(zu)絲感(gan)(gan)應變(bian)(bian)形的(de)(de)大小,其輸(shu)出(chu)量(liang)(liang)是正比(bi)于加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)分盤大小的(de)(de)電(dian)信號;③參(can)考(kao)質(zhi)量(liang)(liang)通(tong)過(guo)壓(ya)(ya)電(dian)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)與殼(ke)體(ti)固(gu)連(lian)(lian),質(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)動(dong)載荷(he)對(dui)壓(ya)(ya)電(dian)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)產生壓(ya)(ya)力,壓(ya)(ya)電(dian)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)輸(shu)出(chu)與壓(ya)(ya)力即加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)分量(liang)(liang)成比(bi)例的(de)(de)電(dian)信號:④參(can)考(kao)質(zhi)量(liang)(liang)由(you)(you)彈簧與殼(ke)體(ti)連(lian)(lian)接(jie),放(fang)在(zai)(zai)(zai)線(xian)圈內部,反映加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)分量(liang)(liang)大小的(de)(de)位移改變(bian)(bian)線(xian)圈的(de)(de)電(dian)感(gan)(gan),從而輸(shu)出(chu)與加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)成正比(bi)的(de)(de)電(dian)信號。此外,尚有(you)伺服類型的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)計(ji)(ji),其中引入一個反饋回路,以提高(gao)測量(liang)(liang)的(de)(de)精(jing)度(du)(du)(du)。為了測出(chu)在(zai)(zai)(zai)平面或空間的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)矢量(liang)(liang),需要(yao)兩個或三個加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)計(ji)(ji),各測量(liang)(liang)一個加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速度(du)(du)(du)分量(liang)(liang)。
角加(jia)速(su)度(du)計(ji)的原(yuan)理(li)類似(si)加(jia)速(su)度(du)計(ji),它(ta)的外盒裝(zhuang)在轉動(dong)(dong)物體(ti)上(shang),由于角加(jia)速(su)度(du),在參考質量上(shang)產生切(qie)向(xiang)(xiang)動(dong)(dong)載荷,可輸出與(yu)切(qie)向(xiang)(xiang)加(jia)速(su)度(du)或角加(jia)速(su)度(du)大小成(cheng)比例的信號。隨被測(ce)運動(dong)(dong)物體(ti)和(he)測(ce)量要(yao)求的不同,加(jia)速(su)度(du)計(ji)有各種(zhong)原(yuan)理(li)和(he)實現方式。如在飛行(xing)器上(shang),有按陀(tuo)螺原(yuan)理(li)設計(ji)的陀(tuo)螺加(jia)速(su)度(du)儀等(deng)。
測量運載體(ti)線加速度(du)(du)(du)的(de)儀(yi)表(biao)(biao)。測量飛機(ji)過載的(de)加速度(du)(du)(du)計(ji)(ji)是(shi)最(zui)(zui)早獲得應用的(de)飛機(ji)儀(yi)表(biao)(biao)之一。飛機(ji)上(shang)還常用加速度(du)(du)(du)計(ji)(ji)來監控發動(dong)機(ji)故障和(he)飛機(ji)結構的(de)疲(pi)(pi)勞損傷情況。在各類飛行(xing)(xing)器(qi)的(de)飛行(xing)(xing)試驗中,加速度(du)(du)(du)計(ji)(ji)是(shi)研究飛行(xing)(xing)器(qi)顫振和(he)疲(pi)(pi)勞壽命的(de)重要(yao)工具。在飛行(xing)(xing)控制(zhi)系(xi)統(tong)(tong)中,加速度(du)(du)(du)計(ji)(ji)是(shi)重要(yao)的(de)動(dong)態特性(xing)校正元件(jian)(jian)。在慣性(xing)導航系(xi)統(tong)(tong)中,高(gao)精(jing)(jing)度(du)(du)(du)的(de)加速度(du)(du)(du)計(ji)(ji)是(shi)最(zui)(zui)基(ji)本的(de)敏感元件(jian)(jian)之一。不同使用場合的(de)加速度(du)(du)(du)計(ji)(ji)在性(xing)能(neng)上(shang)差(cha)異(yi)很大(da),高(gao)精(jing)(jing)度(du)(du)(du)的(de)慣性(xing)導航系(xi)統(tong)(tong)要(yao)求加速度(du)(du)(du)計(ji)(ji)的(de)分辨率高(gao)達0.001g,但量程(cheng)不大(da);測量飛行(xing)(xing)器(qi)過載的(de)加速度(du)(du)(du)計(ji)(ji)則可能(neng)要(yao)求有(you)10g的(de)量程(cheng),而(er)精(jing)(jing)度(du)(du)(du)要(yao)求不高(gao)。
加(jia)速度(du)(du)計(ji)由檢測(ce)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)(也稱(cheng)敏感(gan)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang))、支承(cheng)、電(dian)位(wei)器(qi)、彈簧(huang)、阻尼器(qi)和(he)殼(ke)(ke)體(ti)組成。檢測(ce)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)受(shou)支承(cheng)的(de)(de)(de)(de)約束只能沿一(yi)條軸(zhou)線移(yi)動(dong)(dong),這(zhe)個(ge)軸(zhou)常稱(cheng)為輸(shu)入(ru)軸(zhou)或(huo)敏感(gan)軸(zhou)。當儀(yi)表(biao)殼(ke)(ke)體(ti)隨著運(yun)(yun)(yun)(yun)載體(ti)沿敏感(gan)軸(zhou)方向(xiang)作加(jia)速運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)時,根據牛(niu)頓定律,具有一(yi)定慣(guan)性的(de)(de)(de)(de)檢測(ce)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)力(li)(li)圖(tu)保持其(qi)原來的(de)(de)(de)(de)運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)狀(zhuang)態不變。它與殼(ke)(ke)體(ti)之間將產生相對運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong),使彈簧(huang)變形(xing),于是(shi)檢測(ce)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)在(zai)彈簧(huang)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)作用下隨之加(jia)速運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)。當彈簧(huang)力(li)(li)與檢測(ce)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)加(jia)速運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)時產生的(de)(de)(de)(de)慣(guan)性力(li)(li)相平(ping)衡時,檢測(ce)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)與殼(ke)(ke)體(ti)之間便不再有相對運(yun)(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong),這(zhe)時彈簧(huang)的(de)(de)(de)(de)變形(xing)反映被測(ce)加(jia)速度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)大小(xiao)。電(dian)位(wei)器(qi)作為位(wei)移(yi)傳感(gan)元件把加(jia)速度(du)(du)信號(hao)轉換為電(dian)信號(hao),以供輸(shu)出(chu)。加(jia)速度(du)(du)計(ji)本質(zhi)(zhi)上是(shi)一(yi)個(ge)一(yi)自由度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)振蕩系統,須采用阻尼器(qi)來改(gai)善系統的(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)態品質(zhi)(zhi)。
它(ta)的(de)(de)工作(zuo)(zuo)(zuo)原理(li)是:當儀表殼(ke)體(ti)沿(yan)輸(shu)入軸(zhou)作(zuo)(zuo)(zuo)加(jia)速運動時,檢測質量(liang)因(yin)慣性(xing)(xing)而(er)繞輸(shu)出軸(zhou)轉動,傳感元(yuan)件將這(zhe)一(yi)轉角變換(huan)為電信號,經放(fang)大后饋送到力(li)矩(ju)(ju)器構成閉環。力(li)矩(ju)(ju)器產(chan)生的(de)(de)反饋力(li)矩(ju)(ju)與檢測質量(liang)所(suo)受(shou)到的(de)(de)慣性(xing)(xing)力(li)矩(ju)(ju)相平衡。輸(shu)送到力(li)矩(ju)(ju)器中(zhong)的(de)(de)電信號(電流的(de)(de)大小或單位時間內脈沖(chong)(chong)數(shu))就被用(yong)來度(du)(du)(du)量(liang)加(jia)速度(du)(du)(du)的(de)(de)大小和方向。擺(bai)(bai)組件放(fang)在一(yi)個浮(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)子內,浮(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)液(ye)產(chan)生的(de)(de)浮(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)力(li)能卸除(chu)浮(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)子擺(bai)(bai)組件對寶石軸(zhou)承的(de)(de)負載(zai),減小支承摩(mo)擦力(li)矩(ju)(ju),提高(gao)儀表的(de)(de)精(jing)度(du)(du)(du)。浮(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)液(ye)不能起定軸(zhou)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong),因(yin)此(ci)在高(gao)精(jing)度(du)(du)(du)擺(bai)(bai)式加(jia)速度(du)(du)(du)計中(zhong),同時還采用(yong)磁懸浮(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)方法把已經卸荷的(de)(de)浮(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)子擺(bai)(bai)組件懸浮(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)在中(zhong)心位置上,使它(ta)與支承脫離接(jie)觸,進一(yi)步消除(chu)摩(mo)擦力(li)矩(ju)(ju)。浮(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)液(ye)的(de)(de)粘(zhan)性(xing)(xing)對擺(bai)(bai)組件有(you)阻尼作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong),能減小動態誤差,提高(gao)抗振動和抗沖(chong)(chong)擊(ji)的(de)(de)能力(li)。波紋管用(yong)來補償浮(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)液(ye)因(yin)溫(wen)度(du)(du)(du)而(er)引起的(de)(de)體(ti)積變化。為了使浮(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)液(ye)的(de)(de)比重、粘(zhan)度(du)(du)(du)基本(ben)保持不變,以(yi)保證儀表的(de)(de)性(xing)(xing)能穩定,一(yi)般要(yao)求有(you)嚴格的(de)(de)溫(wen)控裝置。
采用(yong)撓(nao)性(xing)支(zhi)承的(de)擺(bai)式(shi)加(jia)速(su)度(du)(du)(du)計。擺(bai)組件用(yong)兩(liang)根(gen)撓(nao)性(xing)桿與(yu)(yu)儀表殼體(ti)連接。撓(nao)性(xing)桿繞輸出軸的(de)彎曲剛度(du)(du)(du)很(hen)低,而(er)其他方向的(de)剛度(du)(du)(du)很(hen)高。它的(de)基本工(gong)作原理與(yu)(yu)液(ye)浮(fu)擺(bai)式(shi)加(jia)速(su)度(du)(du)(du)計類似。這(zhe)種系統有(you)一(yi)高增益的(de)伺服放大器,使(shi)擺(bai)組件始終工(gong)作在零(ling)位附近。這(zhe)樣(yang)撓(nao)性(xing)桿的(de)彎曲很(hen)小(xiao),引入的(de)彈性(xing)力矩(ju)也(ye)微(wei)小(xiao),因(yin)此儀表能達到很(hen)高的(de)精度(du)(du)(du)。這(zhe)類加(jia)速(su)度(du)(du)(du)計有(you)充(chong)(chong)油(you)式(shi)和干式(shi)兩(liang)種。充(chong)(chong)油(you)式(shi)的(de)內部充(chong)(chong)以高粘性(xing)液(ye)體(ti)作為(wei)阻尼液(ye)體(ti),可改(gai)善(shan)儀表動態特性(xing)和提(ti)高抗(kang)(kang)振動、抗(kang)(kang)沖擊能力。干式(shi)加(jia)速(su)度(du)(du)(du)計采用(yong)電磁阻尼或空氣膜阻尼,便(bian)于小(xiao)型化、降低成本和縮短啟動時間,但(dan)精度(du)(du)(du)比(bi)充(chong)(chong)油(you)式(shi)低。
由兩(liang)根(gen)(gen)相同(tong)的(de)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)(si)(si)作為支承的(de)線(xian)性(xing)(xing)加(jia)速(su)度(du)(du)計。兩(liang)根(gen)(gen)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)(si)(si)在永久磁鐵的(de)氣隙磁場(chang)中(zhong)作等(deng)幅正(zheng)弦(xian)(xian)(xian)振(zhen)動(dong)。弦(xian)(xian)(xian)絲(si)(si)(si)的(de)振(zhen)動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)與弦(xian)(xian)(xian)絲(si)(si)(si)張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)(li)的(de)平(ping)方(fang)根(gen)(gen)成(cheng)(cheng)比例。不(bu)(bu)存在加(jia)速(su)度(du)(du)作用時,兩(liang)根(gen)(gen)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)(si)(si)的(de)張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)(li)相等(deng),振(zhen)動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)也(ye)相等(deng),頻(pin)(pin)率(lv)(lv)差等(deng)于零。當沿輸入(ru)(ru)軸有加(jia)速(su)度(du)(du)作用時,作用在檢(jian)測(ce)質量(liang)上的(de)慣性(xing)(xing)力(li)(li)使一(yi)根(gen)(gen)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)(si)(si)的(de)張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)(li)增大,振(zhen)動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)升高;而另(ling)一(yi)根(gen)(gen)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)(si)(si)的(de)張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)(li)則減小,振(zhen)動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)降低(di)。儀表(biao)中(zhong)設(she)有和(he)(he)頻(pin)(pin)控(kong)制裝置,保持(chi)兩(liang)根(gen)(gen)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)(si)(si)的(de)振(zhen)動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)之和(he)(he)不(bu)(bu)變。這樣兩(liang)根(gen)(gen)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)(si)(si)的(de)振(zhen)動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)之差就(jiu)與輸入(ru)(ru)加(jia)速(su)度(du)(du)成(cheng)(cheng)正(zheng)比。這一(yi)差頻(pin)(pin)經檢(jian)測(ce)電路轉換(huan)為脈(mo)沖(chong)(chong)信號,脈(mo)沖(chong)(chong)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)與加(jia)速(su)度(du)(du)成(cheng)(cheng)正(zheng)比,而脈(mo)沖(chong)(chong)總數與速(su)度(du)(du)成(cheng)(cheng)正(zheng)比,因(yin)(yin)此(ci)這種儀表(biao)也(ye)是一(yi)種積分加(jia)速(su)度(du)(du)計。弦(xian)(xian)(xian)絲(si)(si)(si)張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)(li)受材料(liao)特性(xing)(xing)和(he)(he)溫度(du)(du)影(ying)響較(jiao)大,因(yin)(yin)此(ci)需要有精密(mi)溫控(kong)裝置和(he)(he)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)(si)(si)張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)(li)調節(jie)機構。
利用(yong)自(zi)轉軸(zhou)(zhou)上具有一定擺(bai)性的(de)(de)雙自(zi)由度(du)(du)陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)(luo)儀來測量加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)儀表。陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)(luo)轉子(zi)的(de)(de)質心偏離內環軸(zhou)(zhou),形成擺(bai)性。如果轉子(zi)不轉動(dong),陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)(luo)組件(jian)(jian)部分基本(ben)上是一個(ge)擺(bai)式(shi)加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)計(ji)。當(dang)沿輸(shu)(shu)(shu)入軸(zhou)(zhou)(即(ji)陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)(luo)外環軸(zhou)(zhou))有加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)作用(yong)時,擺(bai)繞輸(shu)(shu)(shu)出軸(zhou)(zhou)(即(ji)內環軸(zhou)(zhou))轉動(dong),使(shi)(shi)(shi)軸(zhou)(zhou)上的(de)(de)角度(du)(du)傳(chuan)感器輸(shu)(shu)(shu)出信號,經放大(da)(da)后饋(kui)送到(dao)(dao)外環軸(zhou)(zhou)力(li)矩(ju)電機,迫使(shi)(shi)(shi)陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)(luo)組件(jian)(jian)繞外環軸(zhou)(zhou)移動(dong),在(zai)內環軸(zhou)(zhou)上產生(sheng)一個(ge)陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)(luo)力(li)矩(ju)。它與慣性力(li)矩(ju)平(ping)衡(heng)(heng),使(shi)(shi)(shi)角度(du)(du)傳(chuan)感器保(bao)持(chi)在(zai)零位附近。陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)(luo)組件(jian)(jian)繞外環軸(zhou)(zhou)轉動(dong)的(de)(de)角速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)正比于輸(shu)(shu)(shu)入加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du),轉動(dong)角度(du)(du)的(de)(de)大(da)(da)小就是輸(shu)(shu)(shu)入加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)積分,即(ji)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)值。通常(chang)在(zai)外環軸(zhou)(zhou)上安(an)裝一個(ge)脈(mo)沖(chong)輸(shu)(shu)(shu)出裝置,用(yong)以得到(dao)(dao)加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)計(ji)測量的(de)(de)加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)和速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)信息(xi):脈(mo)沖(chong)頻率表示加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du);脈(mo)沖(chong)總數(shu)表示速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)。這種加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)計(ji)靠陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)(luo)力(li)矩(ju)來平(ping)衡(heng)(heng)慣性力(li)矩(ju),它能在(zai)很大(da)(da)的(de)(de)量程內保(bao)持(chi)較高的(de)(de)測量精度(du)(du),但(dan)結構復(fu)雜、體積較大(da)(da)、價(jia)格(ge)較貴。
按(an)檢(jian)測(ce)質(zhi)量的位移方式(shi)分類有線性(xing)加速(su)度計(檢(jian)測(ce)質(zhi)量作線位移)和擺式(shi)加速(su)度計(檢(jian)測(ce)質(zhi)量繞支(zhi)承軸轉動);
按支承方式分類有寶石支承、撓性(xing)支承、氣浮(fu)、液浮(fu)、磁懸浮(fu)和靜電(dian)懸浮(fu)等(deng);
按測量系統的組(zu)成形式(shi)分(fen)類有開環式(shi)和(he)閉環式(shi);
按工作(zuo)原理(li)分類有振弦式、振梁式和(he)擺(bai)式積分陀螺加速(su)度(du)計等;
按(an)輸入(ru)軸數目分類,有(you)單軸、雙軸和三軸加速(su)度計;
按傳(chuan)感元件分類,有壓電式、壓阻式和電位器式等。
通常綜合幾種(zhong)不(bu)同分類(lei)法(fa)的特(te)點來命名(ming)一種(zhong)加速度計(ji)。
1.環境性能好(沖擊,振動和(he)溫度)
2.低成本
3.低電壓(ya)模擬輸出
4.過電保護
5.LCC48
6.集(ji)成溫度傳感器
1:按照IEEE1293-199812.3.8的(de)規定(ding)在(zai)20℃時測量48小時;測量前穩定(ding)1小時。
2:1年穩定性根據(ju)IEEE528-2001定義為:上電/上電,存儲于-55℃和(he)85℃,在(zai)-40℃~125℃之間T循環(huan),-55℃~85℃掉(diao)電干擾、振動(dong)和(he)沖擊。
3:溫度(du)系(xi)數(shu)指在(zai)-40~20℃范圍內(nei),在(zai)此范圍內(nei)輸(shu)出表現典型值呈線性。
4:帶寬(kuan)定義為靈敏(min)度降低小于3dB的頻率(lv)范圍。