發布日期：2022-10-09 點擊率：80
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描述
加速度傳感器是用來將加速度這一物理信號轉變成便于測量的電信號的測試儀器。它是工業、國防等許多領域中進行沖擊、振動測量常用的測試儀器。
那么加速度傳感器的工作原理是如何的呢？下面跟小編一起來學習下吧：
敏感元件將測點的加速度信號轉換為相應的電信號，進入前置放大電路，經過信號調理電路改善信號的信噪比，再進行模數轉換得到數字信號，最后送入計算機，計算機再進行數據存儲和顯示。
當傳感元件以加速度a運動時，質量塊受到一個與加速度方向相反的慣性力作用，發生與加速度成正比a的形變，使懸臂梁也隨之產生應力和應變。該變形被粘貼在懸臂梁上的擴散電阻感受到。根據硅的壓阻效應，擴散電阻的阻值發生與應變成正比的變化，將這個電阻作為電橋的一個橋臂，通過測量電橋輸出電壓的變化可以完成對加速度的測量。
線加速度計的原理是慣性原理，也就是力的平衡，A（加速度）=F（慣性力）/M（質量） 我們只需要測量F就可以了。怎么測量F？用電磁力去平衡這個力就可以了。就可以得到 F對應于電流的關系。只需要用實驗去標定這個比例系數就行了。當然中間的信號傳輸、放大、濾波就是電路的事了。
多數加速度傳感器是根據壓電效應的原理來工作的。
所謂的壓電效應就是 “對于不存在對稱中心的異極晶體加在晶體上的外力除了使晶體發生形變以外，還將改變晶體的極化狀態，在晶體內部建立電場，這種由于機械力作用使介質發生極化的現象稱為正壓電效應 ”。
一般加速度傳感器就是利用了其內部的由于加速度造成的晶體變形這個特性。由于這個變形會產生電壓，只要計算出產生電壓和所施加的加速度之間的關系，就可以將加速度轉化成電壓輸出。當然，還有很多其它方法來制作加速度傳感器，比如壓阻技術，電容效應，熱氣泡效應，光效應，但是其最基本的原理都是由于加速度產生某個介質產生變形，通過測量其變形量并用相關電路轉化成電壓輸出。每種技術都有各自的機會和問題。
壓阻式加速度傳感器由于在汽車工業中的廣泛應用而發展最快。由于安全性越來越成為汽車制造商的賣點，這種附加系統也越來越多。
壓電技術主要在工業上用來防止機器故障，使用這種傳感器可以檢測機器潛在的故障以達到自保護，及避免對工人產生意外傷害，這種傳感器具有用戶，尤其是質量行業的用戶所追求的可重復性、穩定性和自生性。但是在許多新的應用領域，很多用戶尚無使用這類傳感器的意識，銷售商冒險進入這種尚待開發的市場會麻煩多多，因為終端用戶對由于使用這種傳感器而帶來的問題和解決方法都認識不多。如果這些問題能夠得到解決，將會促進壓電傳感器得到更快的發展。
使用加速度傳感器有時會碰到低頻場合測量時輸出信號出現失真的情況，用多種測量判斷方法一時找不出故障出現的原因，經過分析總結，導致測量結果失真的因素主要是：系統低頻響應差，系統低頻信噪比差，外界環境對測量信號的影響。 所以，只要出現加速度傳感器低頻測量信號失真情況，對比以上三點看看是哪個因素造成的，有針對性的進行解決。
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電容式加速度傳感器
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電容式加速度傳感器是基于電容原理的極距變化型的電容傳感器，其中一個電極是固定的，另一變化電極是彈性膜片。彈性膜片在外力（氣壓、液壓等）作用下發生位移，使電容量發生變化。這種傳感器可以測量氣流（或液流）的振動速度（或加速度），還可以進一步測出壓力。
中文名
電容式加速度傳感器
單 位
MS9002.
零位校準
零位溫度系數
目錄
1
基本信息
2
應用領域
3
技術指標
電容式加速度傳感器基本信息
編輯
語音
LCC封裝測量范圍可定制
優異的偏差穩定性低模擬電壓輸出高抗沖擊性能集成溫度傳感器過電保護
電容式加速度傳感器應用領域
編輯
語音
█慣性測量：航天；航空與制導█傾斜測量：運輸；儀器儀表；鉆探█振動測量：地震測量；數據記錄儀
電容式加速度傳感器技術指標
編輯
語音
參數單位MS9002.MS9010MS9030MS9050.MS910D.MS9250.全部測量范圍g±2g±10g±30g±50g±100g±250g封裝LCC20(,8.9mmx8.9mm/0.35inchx0.35inch)零位校準mg<10<50<150<250<500<1250零位穩定性(﹥48H)mgtyp.<0.05<0.25<0.75<1.25<2.25<6.25開/關重復性mgmax.<0.15<0.75<1.5<3.8<7.5<18.8零位溫度系數mg/℃typ.<0.1±<0.5<1.5<2.5<5<12.5mg/℃max.0.4±2±6±10±20±50比例因子(K1)mV/g1000±8200±266.6±140±120±18±1比例因子溫度系數ppm/℃typ.輸入軸偏心度（Kp，Ko）mradmax.<10<10<10<10<10<10%max分辨率/閾值（@1Hz）mgmax.<0.1<0.6<1.7<2.8<5.5<12.5非線性度%ofFSmax.<0.8<0.9<0.9<0.9<1<1gmax.<0.02<0.09<0.27<0.50<1<2.5帶寬Hz0～≥1000～≥100,0～≥1000～≥1000～≥1000～≥100噪聲譜密度[0;9kHz]μV/√Hztyp.max.諧振頻率kHz1.43.76.供電電壓VDC2.5～5.5VDC,標準的校準電壓為5.0VDC重量g<1.5尺寸mm標準值14.2X14.2X3.3mm，最大值14.48X14.48X3.79mm
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電容式加速度傳感器基于電容原理，通常這類傳感器都是夠準確測量出氣體或液體在流動時所產生的振動速度，同時也能檢測出它們壓力值。當前，電容式加速度傳感器作為一種深受市場歡迎的加速度傳感器，其測量范圍都是可定制的，并且它的高抗沖擊性能也比較優越。今天，傳感器愛好者就帶大家來認識一下加速度傳感器的原理，希望對您有所參考！
電容式加速度傳感器原理
電容型加速度傳感器常常是采用彈簧質量系統。當質量受加速度作用運動時，會改變質量塊與固定電極之間的間隙，從而導致電容值發生變化。電容式加速度計和其它類型的加速度傳感器相比，它的精確度高、環境適應性好等特性，特別是受到溫度的影響是比較小的；但其中存在的不足表現在信號的輸入與輸出是非線性的，它的測量范圍也比較有限，容易受電纜的影響，及其電容傳感器本身是高阻抗信號源，因而電容傳感器的輸出信號通常需通過后繼電路給于改進。在具體應用中電容式加速度傳感器較多地用作低頻測量，因此它的實用性不如壓電式加速度傳感器，且成本也比壓電式加速度傳感器高很多。
電容式加速度傳感器有哪些應用？
目前，在很多行業上，電容式加速度傳感器均有著非常廣泛的應用，這些應用主要表現在很多方面，這些方面包括有：
1、慣性測量
航天；航空與制導
2、振動測量
地震測量；數據記錄儀
3、傾斜測量
運輸；儀器儀表；鉆探
電容式加速度傳感器原理是什么？看到這里，相信您對于電容式加速度傳感器也有一個新的認識了。現如今，現代科技的精細化要求促進了電容式加速度傳感器的飛速發展，這類傳感器憑借其損耗小、成本低、可靠性高等優點，深受市場歡迎。相信在未來，我們也可以看到電容式加速度傳感器會出現越來越多的應用場景，而我們也能享受到其帶來的諸多便利性！
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