加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)計(ji)(accelerometer)測(ce)(ce)量(liang)(liang)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)儀(yi)(yi)表。加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)測(ce)(ce)量(liang)(liang)是工程技術提出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)重要課題(ti)。當物體具(ju)有很大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)時,物體及其(qi)所(suo)(suo)載的(de)(de)(de)(de)(de)儀(yi)(yi)器(qi)設備和其(qi)他無相(xiang)對加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)物體均受(shou)(shou)到能產生同樣(yang)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)力,即受(shou)(shou)到動載荷(he)。欲知動載荷(he)就(jiu)要測(ce)(ce)出(chu)(chu)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)。其(qi)次(ci),要知道各瞬時飛機(ji)、火箭和艦艇所(suo)(suo)在的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)間(jian)位(wei)(wei)置,可通過慣性(xing)導航(hang)(見陀(tuo)螺平臺慣性(xing)導航(hang)系(xi)統)連續(xu)地測(ce)(ce)出(chu)(chu)其(qi)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du),然后經過積(ji)(ji)分(fen)運算得到速(su)(su)(su)(su)度(du)分(fen)量(liang)(liang),再(zai)次(ci)積(ji)(ji)分(fen)得到一個(ge)方向的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)置坐(zuo)標(biao)信(xin)號,而三個(ge)坐(zuo)標(biao)方向的(de)(de)(de)(de)(de)儀(yi)(yi)器(qi)測(ce)(ce)量(liang)(liang)結果(guo)就(jiu)綜合(he)出(chu)(chu)運動曲線并給出(chu)(chu)每瞬時航(hang)行器(qi)所(suo)(suo)在的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)間(jian)位(wei)(wei)置。再(zai)如某些(xie)控(kong)制(zhi)系(xi)統中,常需要加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)信(xin)號作為(wei)產生控(kong)制(zhi)作用所(suo)(suo)需的(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)息的(de)(de)(de)(de)(de)一部分(fen),這里(li)也出(chu)(chu)現連續(xu)地測(ce)(ce)量(liang)(liang)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)問題(ti)。能連續(xu)地給出(chu)(chu)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)信(xin)號的(de)(de)(de)(de)(de)裝置稱為(wei)加(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)度(du)傳感(gan)器(qi)。
常見加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)計(ji)的(de)(de)(de)(de)構件(jian)如(ru)下:外殼(ke)(與(yu)被測物(wu)體(ti)(ti)(ti)固(gu)連(lian)(lian))、參(can)(can)(can)考(kao)(kao)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang),敏(min)感元(yuan)件(jian)、信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)輸出(chu)器(qi)等。加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)計(ji)要(yao)求有一(yi)(yi)定量(liang)(liang)(liang)程(cheng)和(he)(he)精(jing)確度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)、敏(min)感性等,這些要(yao)求在某種(zhong)程(cheng)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)上往(wang)往(wang)是矛盾的(de)(de)(de)(de)。以(yi)(yi)不(bu)同(tong)原(yuan)(yuan)理為依(yi)據(ju)的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)計(ji),其(qi)(qi)量(liang)(liang)(liang)程(cheng)不(bu)同(tong)(從(cong)幾個(ge)(ge)g到幾十萬個(ge)(ge)g),它(ta)們對(dui)(dui)突變加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)頻率的(de)(de)(de)(de)敏(min)感性也各不(bu)相(xiang)同(tong)。常見的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)計(ji)所依(yi)據(ju)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)理有:①參(can)(can)(can)考(kao)(kao)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)由彈簧與(yu)殼(ke)體(ti)(ti)(ti)相(xiang)連(lian)(lian)(見圖),它(ta)和(he)(he)殼(ke)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)對(dui)(dui)位移反(fan)映出(chu)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)分(fen)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)大(da)小,這個(ge)(ge)信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)通(tong)過電(dian)位器(qi)以(yi)(yi)電(dian)壓(ya)量(liang)(liang)(liang)輸出(chu);②參(can)(can)(can)考(kao)(kao)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)由彈性細桿與(yu)殼(ke)體(ti)(ti)(ti)固(gu)連(lian)(lian),加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)引起的(de)(de)(de)(de)動載荷使桿變形(xing),用應(ying)變電(dian)阻絲感應(ying)變形(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)小,其(qi)(qi)輸出(chu)量(liang)(liang)(liang)是正(zheng)比(bi)于加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)分(fen)盤大(da)小的(de)(de)(de)(de)電(dian)信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao);③參(can)(can)(can)考(kao)(kao)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)通(tong)過壓(ya)電(dian)元(yuan)件(jian)與(yu)殼(ke)體(ti)(ti)(ti)固(gu)連(lian)(lian),質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)動載荷對(dui)(dui)壓(ya)電(dian)元(yuan)件(jian)產生(sheng)壓(ya)力,壓(ya)電(dian)元(yuan)件(jian)輸出(chu)與(yu)壓(ya)力即加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)分(fen)量(liang)(liang)(liang)成比(bi)例(li)的(de)(de)(de)(de)電(dian)信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao):④參(can)(can)(can)考(kao)(kao)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)由彈簧與(yu)殼(ke)體(ti)(ti)(ti)連(lian)(lian)接(jie),放在線圈內部,反(fan)映加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)分(fen)量(liang)(liang)(liang)大(da)小的(de)(de)(de)(de)位移改變線圈的(de)(de)(de)(de)電(dian)感,從(cong)而(er)輸出(chu)與(yu)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)成正(zheng)比(bi)的(de)(de)(de)(de)電(dian)信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)。此外,尚有伺服(fu)類型的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)計(ji),其(qi)(qi)中引入一(yi)(yi)個(ge)(ge)反(fan)饋回路,以(yi)(yi)提高測量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)精(jing)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)。為了測出(chu)在平面或空間的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)矢量(liang)(liang)(liang),需要(yao)兩個(ge)(ge)或三個(ge)(ge)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)計(ji),各測量(liang)(liang)(liang)一(yi)(yi)個(ge)(ge)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)分(fen)量(liang)(liang)(liang)。
角加(jia)(jia)速度計的(de)原(yuan)(yuan)理(li)類似加(jia)(jia)速度計,它的(de)外盒裝在轉動(dong)物(wu)體上,由于(yu)角加(jia)(jia)速度,在參(can)考質(zhi)量(liang)上產(chan)生切(qie)向動(dong)載荷(he),可輸出與切(qie)向加(jia)(jia)速度或角加(jia)(jia)速度大(da)小成比例的(de)信號。隨被測(ce)運動(dong)物(wu)體和測(ce)量(liang)要求(qiu)的(de)不同(tong),加(jia)(jia)速度計有各種原(yuan)(yuan)理(li)和實現(xian)方式。如(ru)在飛(fei)行器(qi)上,有按(an)陀螺原(yuan)(yuan)理(li)設計的(de)陀螺加(jia)(jia)速度儀等。
測量運(yun)載(zai)體線加(jia)(jia)(jia)速(su)度(du)(du)的(de)(de)(de)儀表。測量飛(fei)(fei)機過(guo)載(zai)的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)度(du)(du)計(ji)(ji)是最早(zao)獲(huo)得應用的(de)(de)(de)飛(fei)(fei)機儀表之(zhi)一。飛(fei)(fei)機上(shang)(shang)還(huan)常用加(jia)(jia)(jia)速(su)度(du)(du)計(ji)(ji)來(lai)監控(kong)發動機故障和(he)飛(fei)(fei)機結構(gou)的(de)(de)(de)疲(pi)勞損傷情況(kuang)。在(zai)各類飛(fei)(fei)行(xing)器的(de)(de)(de)飛(fei)(fei)行(xing)試驗(yan)中,加(jia)(jia)(jia)速(su)度(du)(du)計(ji)(ji)是研究飛(fei)(fei)行(xing)器顫振和(he)疲(pi)勞壽命(ming)的(de)(de)(de)重(zhong)要工(gong)具。在(zai)飛(fei)(fei)行(xing)控(kong)制系統中,加(jia)(jia)(jia)速(su)度(du)(du)計(ji)(ji)是重(zhong)要的(de)(de)(de)動態特性(xing)校正元件(jian)。在(zai)慣性(xing)導航系統中,高(gao)精(jing)度(du)(du)的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)度(du)(du)計(ji)(ji)是最基本的(de)(de)(de)敏感(gan)元件(jian)之(zhi)一。不同使用場合的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)度(du)(du)計(ji)(ji)在(zai)性(xing)能(neng)上(shang)(shang)差異很(hen)大(da),高(gao)精(jing)度(du)(du)的(de)(de)(de)慣性(xing)導航系統要求(qiu)加(jia)(jia)(jia)速(su)度(du)(du)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)分辨率高(gao)達0.001g,但(dan)量程(cheng)(cheng)不大(da);測量飛(fei)(fei)行(xing)器過(guo)載(zai)的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)度(du)(du)計(ji)(ji)則可能(neng)要求(qiu)有10g的(de)(de)(de)量程(cheng)(cheng),而精(jing)度(du)(du)要求(qiu)不高(gao)。
加速度計(ji)由檢(jian)測(ce)質(zhi)(zhi)量(liang)(也稱敏感(gan)質(zhi)(zhi)量(liang))、支承、電位器、彈簧(huang)(huang)(huang)、阻(zu)尼器和殼(ke)體組成。檢(jian)測(ce)質(zhi)(zhi)量(liang)受支承的(de)(de)約束只能(neng)沿一條(tiao)軸線移(yi)動(dong),這個軸常稱為輸入軸或敏感(gan)軸。當儀表(biao)殼(ke)體隨著運(yun)(yun)載體沿敏感(gan)軸方向作加速運(yun)(yun)動(dong)時,根(gen)據牛頓定(ding)律,具(ju)有一定(ding)慣性的(de)(de)檢(jian)測(ce)質(zhi)(zhi)量(liang)力圖保持其(qi)原來的(de)(de)運(yun)(yun)動(dong)狀(zhuang)態不變(bian)。它與殼(ke)體之(zhi)間(jian)將產生(sheng)相(xiang)對運(yun)(yun)動(dong),使彈簧(huang)(huang)(huang)變(bian)形,于是檢(jian)測(ce)質(zhi)(zhi)量(liang)在彈簧(huang)(huang)(huang)力的(de)(de)作用(yong)下隨之(zhi)加速運(yun)(yun)動(dong)。當彈簧(huang)(huang)(huang)力與檢(jian)測(ce)質(zhi)(zhi)量(liang)加速運(yun)(yun)動(dong)時產生(sheng)的(de)(de)慣性力相(xiang)平衡(heng)時,檢(jian)測(ce)質(zhi)(zhi)量(liang)與殼(ke)體之(zhi)間(jian)便不再有相(xiang)對運(yun)(yun)動(dong),這時彈簧(huang)(huang)(huang)的(de)(de)變(bian)形反映被測(ce)加速度的(de)(de)大小。電位器作為位移(yi)傳感(gan)元件把(ba)加速度信(xin)號轉換(huan)為電信(xin)號,以供(gong)輸出。加速度計(ji)本質(zhi)(zhi)上(shang)是一個一自由度的(de)(de)振蕩系(xi)統,須采用(yong)阻(zu)尼器來改善系(xi)統的(de)(de)動(dong)態品質(zhi)(zhi)。
它的(de)(de)工作(zuo)(zuo)原(yuan)理是:當儀表(biao)(biao)(biao)殼體沿輸(shu)(shu)入軸(zhou)作(zuo)(zuo)加(jia)(jia)速(su)運(yun)動時,檢測質量(liang)因慣性(xing)而繞輸(shu)(shu)出軸(zhou)轉動,傳(chuan)感(gan)元件將這一轉角變換為(wei)電信(xin)號(hao),經放大后(hou)饋(kui)送到(dao)(dao)力(li)矩器構成(cheng)閉環(huan)。力(li)矩器產(chan)生的(de)(de)反(fan)饋(kui)力(li)矩與檢測質量(liang)所受(shou)到(dao)(dao)的(de)(de)慣性(xing)力(li)矩相平衡。輸(shu)(shu)送到(dao)(dao)力(li)矩器中的(de)(de)電信(xin)號(hao)(電流的(de)(de)大小或(huo)單位時間內(nei)脈沖(chong)數)就被用來度(du)量(liang)加(jia)(jia)速(su)度(du)的(de)(de)大小和(he)方向。擺(bai)(bai)組件放在(zai)(zai)(zai)一個(ge)浮(fu)(fu)子(zi)內(nei),浮(fu)(fu)液(ye)(ye)產(chan)生的(de)(de)浮(fu)(fu)力(li)能(neng)(neng)卸除(chu)(chu)浮(fu)(fu)子(zi)擺(bai)(bai)組件對(dui)寶石軸(zhou)承(cheng)的(de)(de)負(fu)載,減(jian)小支(zhi)(zhi)承(cheng)摩擦(ca)力(li)矩,提(ti)高(gao)儀表(biao)(biao)(biao)的(de)(de)精(jing)度(du)。浮(fu)(fu)液(ye)(ye)不(bu)能(neng)(neng)起定軸(zhou)作(zuo)(zuo)用,因此在(zai)(zai)(zai)高(gao)精(jing)度(du)擺(bai)(bai)式(shi)加(jia)(jia)速(su)度(du)計中,同時還(huan)采用磁懸浮(fu)(fu)方法把(ba)已經卸荷(he)的(de)(de)浮(fu)(fu)子(zi)擺(bai)(bai)組件懸浮(fu)(fu)在(zai)(zai)(zai)中心位置上,使它與支(zhi)(zhi)承(cheng)脫(tuo)離(li)接觸,進(jin)一步消除(chu)(chu)摩擦(ca)力(li)矩。浮(fu)(fu)液(ye)(ye)的(de)(de)粘性(xing)對(dui)擺(bai)(bai)組件有阻尼作(zuo)(zuo)用,能(neng)(neng)減(jian)小動態誤差(cha),提(ti)高(gao)抗(kang)振(zhen)動和(he)抗(kang)沖(chong)擊的(de)(de)能(neng)(neng)力(li)。波紋管(guan)用來補償浮(fu)(fu)液(ye)(ye)因溫度(du)而引起的(de)(de)體積變化。為(wei)了使浮(fu)(fu)液(ye)(ye)的(de)(de)比重、粘度(du)基(ji)本保持不(bu)變,以保證(zheng)儀表(biao)(biao)(biao)的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)穩定,一般要求有嚴格的(de)(de)溫控裝置。
采用(yong)撓(nao)性(xing)(xing)支承的(de)擺式(shi)加(jia)速度(du)(du)計(ji)(ji)。擺組(zu)件用(yong)兩根撓(nao)性(xing)(xing)桿與(yu)儀表殼體連接。撓(nao)性(xing)(xing)桿繞輸出軸的(de)彎曲剛(gang)度(du)(du)很(hen)低,而其他方向的(de)剛(gang)度(du)(du)很(hen)高。它(ta)的(de)基本工作(zuo)原理與(yu)液(ye)浮擺式(shi)加(jia)速度(du)(du)計(ji)(ji)類(lei)似。這種系統有一高增益的(de)伺(si)服(fu)放(fang)大器,使擺組(zu)件始終工作(zuo)在(zai)零位附近。這樣撓(nao)性(xing)(xing)桿的(de)彎曲很(hen)小,引(yin)入(ru)的(de)彈性(xing)(xing)力矩也微小,因此儀表能達到很(hen)高的(de)精(jing)度(du)(du)。這類(lei)加(jia)速度(du)(du)計(ji)(ji)有充油(you)式(shi)和干式(shi)兩種。充油(you)式(shi)的(de)內(nei)部充以高粘性(xing)(xing)液(ye)體作(zuo)為阻(zu)尼液(ye)體,可改善儀表動(dong)(dong)態特性(xing)(xing)和提(ti)高抗振動(dong)(dong)、抗沖擊能力。干式(shi)加(jia)速度(du)(du)計(ji)(ji)采用(yong)電(dian)磁阻(zu)尼或空氣膜阻(zu)尼,便于(yu)小型化(hua)、降低成本和縮短啟動(dong)(dong)時間,但精(jing)度(du)(du)比充油(you)式(shi)低。
由兩(liang)根相同(tong)的(de)(de)弦(xian)(xian)絲作為(wei)支承的(de)(de)線性(xing)(xing)加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)計。兩(liang)根弦(xian)(xian)絲在(zai)永久磁鐵的(de)(de)氣隙磁場中作等幅正(zheng)弦(xian)(xian)振動(dong)。弦(xian)(xian)絲的(de)(de)振動(dong)頻(pin)率(lv)與(yu)弦(xian)(xian)絲張力(li)(li)的(de)(de)平(ping)方(fang)根成(cheng)比(bi)例。不存在(zai)加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)作用時(shi),兩(liang)根弦(xian)(xian)絲的(de)(de)張力(li)(li)相等,振動(dong)頻(pin)率(lv)也相等,頻(pin)率(lv)差(cha)等于零(ling)。當(dang)沿輸入(ru)軸(zhou)有加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)作用時(shi),作用在(zai)檢(jian)測質量上的(de)(de)慣性(xing)(xing)力(li)(li)使(shi)一(yi)根弦(xian)(xian)絲的(de)(de)張力(li)(li)增大,振動(dong)頻(pin)率(lv)升(sheng)高(gao);而(er)另一(yi)根弦(xian)(xian)絲的(de)(de)張力(li)(li)則減小,振動(dong)頻(pin)率(lv)降低。儀(yi)(yi)表中設有和(he)頻(pin)控制裝置,保持兩(liang)根弦(xian)(xian)絲的(de)(de)振動(dong)頻(pin)率(lv)之(zhi)和(he)不變。這(zhe)樣兩(liang)根弦(xian)(xian)絲的(de)(de)振動(dong)頻(pin)率(lv)之(zhi)差(cha)就與(yu)輸入(ru)加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)成(cheng)正(zheng)比(bi)。這(zhe)一(yi)差(cha)頻(pin)經(jing)檢(jian)測電路轉換為(wei)脈(mo)沖(chong)(chong)信號,脈(mo)沖(chong)(chong)頻(pin)率(lv)與(yu)加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)成(cheng)正(zheng)比(bi),而(er)脈(mo)沖(chong)(chong)總數與(yu)速(su)(su)度(du)成(cheng)正(zheng)比(bi),因(yin)此這(zhe)種(zhong)儀(yi)(yi)表也是一(yi)種(zhong)積分加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)計。弦(xian)(xian)絲張力(li)(li)受材料(liao)特性(xing)(xing)和(he)溫(wen)(wen)度(du)影響較大,因(yin)此需要有精密溫(wen)(wen)控裝置和(he)弦(xian)(xian)絲張力(li)(li)調節機構。
利用自轉(zhuan)軸(zhou)上具有(you)(you)一定擺性(xing)的(de)(de)雙自由度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)儀來(lai)測量加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)儀表(biao)(biao)。陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)轉(zhuan)子(zi)的(de)(de)質(zhi)心偏離內(nei)環軸(zhou),形成擺性(xing)。如果轉(zhuan)子(zi)不轉(zhuan)動(dong)(dong)(dong),陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)組(zu)件部分基本上是一個(ge)擺式加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)計。當沿輸入軸(zhou)(即(ji)陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)外(wai)環軸(zhou))有(you)(you)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)作用時,擺繞(rao)(rao)輸出軸(zhou)(即(ji)內(nei)環軸(zhou))轉(zhuan)動(dong)(dong)(dong),使(shi)(shi)(shi)軸(zhou)上的(de)(de)角(jiao)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)傳感器輸出信號,經放(fang)大后饋送到(dao)外(wai)環軸(zhou)力(li)矩(ju)(ju)電機,迫使(shi)(shi)(shi)陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)組(zu)件繞(rao)(rao)外(wai)環軸(zhou)移動(dong)(dong)(dong),在內(nei)環軸(zhou)上產生一個(ge)陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)力(li)矩(ju)(ju)。它(ta)與(yu)慣(guan)性(xing)力(li)矩(ju)(ju)平衡,使(shi)(shi)(shi)角(jiao)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)傳感器保(bao)持(chi)在零位附近。陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)組(zu)件繞(rao)(rao)外(wai)環軸(zhou)轉(zhuan)動(dong)(dong)(dong)的(de)(de)角(jiao)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)正比于輸入加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du),轉(zhuan)動(dong)(dong)(dong)角(jiao)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)大小就是輸入加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)積(ji)分,即(ji)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)值。通常在外(wai)環軸(zhou)上安(an)裝一個(ge)脈(mo)沖輸出裝置,用以得到(dao)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)計測量的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)和速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)信息(xi):脈(mo)沖頻率表(biao)(biao)示加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du);脈(mo)沖總數表(biao)(biao)示速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)。這種加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)計靠陀(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)力(li)矩(ju)(ju)來(lai)平衡慣(guan)性(xing)力(li)矩(ju)(ju),它(ta)能在很大的(de)(de)量程內(nei)保(bao)持(chi)較(jiao)高的(de)(de)測量精度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du),但(dan)結構(gou)復雜、體積(ji)較(jiao)大、價格較(jiao)貴。
按檢測質量(liang)的(de)位移(yi)方式分類有線性加速(su)度計(ji)(檢測質量(liang)作(zuo)線位移(yi))和擺式加速(su)度計(ji)(檢測質量(liang)繞支承軸轉動);
按支(zhi)承(cheng)方(fang)式分類有寶石支(zhi)承(cheng)、撓性支(zhi)承(cheng)、氣(qi)浮(fu)、液浮(fu)、磁懸浮(fu)和靜電懸浮(fu)等;
按測(ce)量系統(tong)的組成形式(shi)分類有開環(huan)式(shi)和(he)閉環(huan)式(shi);
按工作原理分類有振弦式、振梁式和(he)擺式積分陀(tuo)螺(luo)加速(su)度(du)計(ji)等(deng);
按輸入軸(zhou)數目分類,有單軸(zhou)、雙軸(zhou)和三軸(zhou)加速度計;
按(an)傳感元件分類,有壓電式(shi)(shi)、壓阻式(shi)(shi)和電位器式(shi)(shi)等。
通常綜(zong)合(he)幾種不同分(fen)類法的特點來命名(ming)一種加速度計。
1.環(huan)境性能好(沖(chong)擊,振動和(he)溫度)
2.低成本
3.低電壓模擬輸(shu)出
4.過電保護
5.LCC48
6.集成溫(wen)度傳感器(qi)
1:按照IEEE1293-199812.3.8的(de)規(gui)定在20℃時測量(liang)(liang)48小時;測量(liang)(liang)前穩定1小時。
2:1年(nian)穩定性根據IEEE528-2001定義為:上(shang)電/上(shang)電,存儲于-55℃和(he)85℃,在-40℃~125℃之(zhi)間T循環,-55℃~85℃掉電干擾、振動和(he)沖擊(ji)。
3:溫度系數指(zhi)在-40~20℃范(fan)圍內,在此(ci)范(fan)圍內輸出表(biao)現典型值呈線性(xing)。
4:帶寬(kuan)定(ding)義為靈敏度降低小于3dB的(de)頻率范圍(wei)。