在選購加速度傳感器的時候,應考慮哪些因素?已解決

解決時間:2012-06-01 09:25提問者: 匿名 | 瀏覽次數:9449次
最佳答案

  (1、加速度傳感器的信號輸出方式?

  壓阻式加速度計 一般有 毫伏輸出型 (mV)和 伏值輸出(V) 兩種;
    
  壓電式加速度計 一航有 電荷輸出型(PE)  和 低阻抗電壓輸出型(IEPE)和 電流輸出(4~20mA);

  電荷輸出型 (PE)

  傳統的壓電加速度傳感器計通過內部敏感芯體輸出一個與加速度成正比的電荷信號。實際使用中傳感器輸出的高阻抗電荷信號必須通過二次儀表將其轉換成低阻抗電壓信號才能讀取。由于高阻抗電荷信號非常容易受到干擾,所以傳感器到二次儀表之間的信號傳輸必須使用低噪聲屏蔽電纜。由于電子器件的使用溫度范圍有限,所以高溫環境下的測量一般還是使用電荷輸出型。

  低阻抗電壓輸出型(IEPE)

  IEPE型壓電加速度計即通常所稱的ICP型壓電加速度計。壓電傳感器換能器輸出的電荷通過裝在傳感器內部的前置放大器轉換成低阻抗的電壓輸出。IEPE型傳感器通常為二線輸出形式,即采用恒電流電壓源供電;直流供電和信號使用同一根線。通常直流電部分在恒電流電源的輸出端通過高通濾波器濾去。IEPE型傳感器的最大優點是測量信號質量好、噪聲小、抗外界干擾能力強和遠距離測量,特別是新型的數采系統很多已配備恒流電壓源,因此,IEPE傳感器能與數采系統直接相連而不需要任何其它二次儀表。在振動測試中IEPE傳感器已逐漸取代傳統的電荷輸出型壓電加速度計。

  電容式加速度計 一般有 毫伏輸出型 (mV)和 伏值輸出(V) 兩種;

  另外:關于模擬輸出 VS 數字輸出:

  這個是最先需要考慮的。這個取決于你系統中和加速度傳感器之間的接口。一般模擬輸出的電壓和加速度是成比例的,比如2.5V對應0g的加速度,2.6V對應于0.5g的加速度。數字輸出一般使用脈寬調制(PWM)信號。

  如果你使用的微控制器只有數字輸入,比如BASIC Stamp,那你就只能選擇數字輸出的加速度傳感器了,但是問題是你必須占用額外的一個時鐘單元用來處理PWM信號,同時對處理器也是一個不小的負擔。

  如果你使用的微控制器有模擬輸入口,比如PIC/AVR/OOPIC,你可以非常簡單的使用模擬接口的加速度傳感器,所需要的就是在程序里加入一句類似"acceleration=read_adc()"的指令,而且處理此指令的速度只要幾微秒。

  (2、測量軸數量:

  對于多數項目來說,單軸加速度傳感器和雙軸加速度傳感器已經能滿足多數應用了。對于某些特殊的應用,比如UAV,ROV控制,三軸的加速度傳感器可能會適合一點。

  (3、最大測量值:

    如果你只要測量機器人相對于地面的傾角,那一個±1.5g加速度傳感器就足夠了。但是如果你需要測量機器人的動態性能,±2g也應該足夠了。要是你的機器人會有比如突然啟動或者停止的情況出現,那你需要一個±5g的傳感器。如果應用于航天中的火箭發射、姿態導航那就需要選用 ±200~±100kg不等的傳感器。如果應用于汽車碰撞測試實驗 ±500~±2000g的傳感器。

   (4、靈敏度:

    一般來說,越靈敏越好。越靈敏的傳感器對一定范圍內的加速度變化更敏感,輸出電壓的變化也越大,這樣就比較容易測量,從而獲得更精確的測量值。

   (5、帶寬即頻率范圍:

    這里的帶寬實際上指的是刷新頻率范圍。也就是說每秒鐘,傳感器會產生多少次讀數。對于一般只要測量傾角的應用,50HZ的帶寬應該足夠了,但是對于需要進行動態性能,比如振動或者沖擊測量,你會需要一個具有上百HZ、上KHZ 或者 上萬HZ的帶寬傳感器。

  (6、安裝方式:

  螺釘安裝--適合于高沖擊,高頻響,測試物體便于開孔的測試環境上
  雙面膠安裝--適合于實驗室、測量、常拆常裝的測試環境上
  膠水安裝---適合于振動實驗臺測試環境上
 

  回答者: 222.175.*.*  2012-06-01 09:23   
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