廊坊市航新仪器仪表有限公司

我们知道加速度传感器是能够去测量加速力的电子设备。大多数加速度传感器是根据压电效应的原理来工作完成的。加速度传感器就是利用了其内部的由于加速度造成的晶体变形这个特性3轴加速度传感器，晶体变形会产生电压，只要计算出产生电压和所施加的加速度之间的关系，就可以将加速度转化成电压输出。测量物体的倾斜角度是加速度传感器厂家的一种常见的应用。虽然其基本原理十分简单，但是在具体实现中仍然会遇到很多困难，比如倾斜角度的精度问题，数学计算过于复杂等等。由于加速度传感器在静止放置时受到重力作用，因此会有 1g 的重力加速度。利用这个性质，通过测量重力加速度在加速度传感器的 X 轴和 Y 轴上的分量，可以计算出其在垂直平面上的倾斜角度。

在建筑或工业检查设备等应用中，也许人们更倾向于单手操作。另一只没有操作设备的手可以腾出来控制桶或操作员站立的平台，或者出于安全考虑抓住绳索。操作员可以简单旋转探针或设备来调整它的设置。在这种情况下，3轴加速传感器可以像感测倾斜度那样感测出“旋转度”：在存在重力的状态下测量倾斜的低速变化、检测重力矢量的变化石英扰性加速度传感器，以及确定方向是顺时针还是逆时针。倾斜检测也可以与点击(冲击)识别结合使用，以便操作员能以单手控制设备的更多功能。工业机械称也有不少此类的运用。在这种应用中，必须计算一个装有东西的桶相对地球的倾斜度以便准确得出重量。压力(例如用于汽车和工业机械中)同样受重力作用的影响，这些传感器包含偏移变化取决于传感器安装位置的膜片。在所有这些情况下，加速传感器执行必要的倾斜度感测，以便进行误差补偿。

加速度传感器针对不同的应用场景，也在特性上体现为不同的规格。用户需根据自身的具体需要选取适合的产品。如汽车车身冲击传感器或洗衣机等家电的振动传感器等来说，需选用高频（50~100Hz）的加速度传感器；对于硬盘的跌落和振动保护，需要中频（20~50Hz）以上的加速度传感器；而手持设备的姿态识别和动作检测只需低频（0~20Hz）产品即可。加速度传感器的选取还需要考虑满量程（Full Scale，FS）、灵敏度及解析度等元件的特性。满量程表示传感器可测量的更大值和更小值间的范围；灵敏度与ADC等级有关，是产生测量输出值的更小输入值；解析度则表示了输入参数更小增量。除此之外，加速度传感器按输出的不同还可分为模拟式和数字式两种。其中模拟式加速度传感器输出值为电压，还需要在系统中添加模数转换（ADC）；数字式加速度传感器的接口芯片中已经集成了ADC电路，可直接以SPI或I2C等实现数字传输。数字式产品在成本上也有一定优势，因为高质量ADC通常比较昂贵，价格甚至可超过传感器部分的单独售价。

加速度传感器是一种能够测量加速力的电子设备。加速力就是当物体在加速过程中作用在物体上的力，就好比地球引力，也就是重力。加速力可以是个常量，比如g，也可以是变量。加速度计有两种：一种是角加速度计，是由陀螺仪（角速度传感器）的改进的。另一种就是线加速度计。概括起来，加速度传感器可应用在控制，手柄振动和摇晃，仪器仪表，汽车制动启动检测，震动检测，报警系统，玩具，结构物、环境监视，工程测振、地质勘探、铁路、桥梁、大坝的振动测试与分析；鼠标，高层建筑结构动态特性和安全保卫振动侦察上。每种加速度传感器感测技术都有其各自的优缺点。在做出选择之前，了解各种类型的基本差异和测试要求十分重要。需测量静态或甚低频 (1Hz) 的加速度，或者要从加速度数据中提取速度和位移信息，请只选择直流响应式加速度传感器。直流和交流响应加速度传感器均可动态测量。如果只需要进行动态测量，您完全可以根据自己的喜好选择直流或交流响应型器件。

加速度计可协助您的智能机器人掌握如今的自然环境。已经爬吗？还要走下坡，你沉沦了没有？或是针对航空智能机器人而言，操纵心态都是尤为重要的。加速度计乃至可用以剖析柴油发动机震动。根据准确测量作用力造成的瞬时速度，您能够测算出机器设备相对性于海平面的歪斜角。根据剖析动态性瞬时速度，您能够剖析机器设备的中移动方法。可是在刚开始时，你就会发现光准确测量歪斜和加快好像并不是很有效。可是，技术工程师如今早已明确提出了很多方式来获得大量有效的信息内容。加速度传感器可用以操纵，解决震动和震动，仪表盘，制动系统起动检验，震动灾害检验，报警设备，小玩具，构造，环保监测，工程项目震动准确测量，地质勘查，铁路线，公路桥梁，水坝振动测试和剖析;电脑鼠标，高层建筑结构的动态性特点和安全系数，以避免震动炮兵。

这些年来随着惯导系统广泛的应用发展对其加速度计的精度要求、稳定要求不断提高有以下几点性能范围：

1、测量范围：-g~+g

2、阈值：10-5g~10-6g

3、线性度：10-2%~10-4%

4、偏值：10-3g~10-5g

因为惯性导航需要的精度要求很高所以对其加速度计的性能需要保持很好的特性，所以需要考虑温度的变化、仪表的机电参数和电子部件参数随时间变化、受到磁、辐射和其它干扰以及对象随线加速度和角加速度运动而出现误差的可能性。为了消除这些误差,除了优化仪表的结构和系统外,还要研究仪表的校正方法,建立误差模型以便在对象的数字计算机中进行算法补偿。

现在有很多不错的加速度计结构方案并生产使用，而惯导系统中主要采用有摆式积分陀螺加速度计、力平衡式加速度计、振弦加速度计、振梁加速度计和单晶硅微加工加速度计。

1、摆式积分陀螺加速度计：优点是刻度系数的长期稳定性好。

2、力平衡式加速度计:优点是它利用闭路系统的负反馈原理把检测质量悬浮在其结构的某一固定位置上，是应用广泛的一种。

3、振弦式加速度计:比力平衡式加速度计的抗辐射性能好,比摆式积分陀螺加速度计尺寸小、结构简单、价格便宜.