什么是傾角傳感器?傾角傳感器有哪些應(yīng)用范圍?
傳感器可以說(shuō)是我們的生活中常見(jiàn)的一種裝置,通過(guò)傳感器可以對(duì)很多變量進(jìn)行測(cè)量,從而達(dá)到更好的控制。為增進(jìn)大家對(duì)傳感器的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)傾角傳感器以及傾角傳感器應(yīng)用范圍予以介紹。如果你對(duì)傾角傳感器具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、傾角傳感器
傾角傳感器又叫做叫角度傳感器,不難看出是通過(guò)傳感器的技術(shù)來(lái)測(cè)量角度,在選擇傳感器的時(shí)候需要知道,傳感器測(cè)量的范圍是多少,測(cè)量的精度要求是什么樣子的,如何安裝起來(lái)更加簡(jiǎn)單便捷,甚至以后是如何來(lái)保養(yǎng)傳感器?
其實(shí)傳感器對(duì)于一個(gè)開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)是一個(gè)很簡(jiǎn)單的儀器,同樣對(duì)于一個(gè)使用者來(lái)說(shuō)也是很簡(jiǎn)單的,類(lèi)似選擇好傾角傳感器,首先必須知道你用的是傳感器ic還是傳感器模塊,不過(guò)現(xiàn)在的實(shí)際中采購(gòu)的直接就是傳感器模塊。傾角傳感器通過(guò)傳感器芯片采集重力加速度在傳感器敏感軸上的分量大小,控制單元對(duì)芯片傳輸?shù)拿}沖信號(hào)進(jìn)行處理,計(jì)算出傾角大小,經(jīng)過(guò)通訊單元輸出到網(wǎng)絡(luò)或顯示屏上。所以傾角傳感器最核心的就是芯片技術(shù)和控制程序的編寫(xiě)。針對(duì)這兩大核心——傳感器芯片和控制單元,廠家主要是選擇合適芯片和編程控制然后生產(chǎn)傾角傳感器。就像手機(jī)一樣,你不需要知道里面的電路原理和通訊協(xié)議,你能在應(yīng)用層使用就可以,對(duì)于傳感器芯片也是一樣。傾角傳感器的基本原理也就是在一個(gè)硅片里面刻蝕了一個(gè)多晶硅表面微機(jī)械傳感器,并集成了一套精密的信號(hào)處理電路,信號(hào)處理電路能將表面微機(jī)械傳感器產(chǎn)生的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為占空比調(diào)制數(shù)字信號(hào)輸出。
根據(jù)物理力學(xué)可以知道,當(dāng)對(duì)象與基準(zhǔn)平面有一個(gè)角度的夾角時(shí),其運(yùn)動(dòng)方向的加速度與重力加速度的比值和沒(méi)有夾角時(shí)其加速度與重力加速度的夾角α 是不同的。根據(jù)力的分解,重力加速度就會(huì)有分量作用在Ax方向,且Ax=gsinα,于是傾斜角α=sin-1(Ax/g)。但是,當(dāng)對(duì)象在基準(zhǔn)面方向上做變加速的運(yùn)動(dòng)時(shí),其Ax同樣是一個(gè)變化值,這樣將由于無(wú)法區(qū)別對(duì)象的靜態(tài)加速度和動(dòng)態(tài)加速度而做出正確的判斷。傾角傳感器有雙軸單軸的區(qū)分,可以連續(xù)測(cè)量角度的變化,具體使用到的是單軸還是雙軸還是根據(jù)你使用的場(chǎng)所和使用的形式?jīng)Q定。應(yīng)用在雷達(dá)天線角度的測(cè)量,橋梁,山體,大壩工程機(jī)械臂等等姿態(tài)的檢測(cè)都得用到傾角傳感器。傾角傳感器的量程,精度的要求一般都是對(duì)應(yīng)好的某個(gè)傳感器的參數(shù)直接選型,量程通過(guò)雙軸的配合,可以實(shí)現(xiàn)360度傾角的測(cè)量。目前產(chǎn)品已經(jīng)非常穩(wěn)定。在一些需要進(jìn)行全量程傾角測(cè)量的場(chǎng)合,選擇360度產(chǎn)品是比較理想的。
傾角傳感器的使用壽命一般來(lái)說(shuō)是比較短的,是和他的使用環(huán)境有關(guān)系的,所以我們?cè)谑褂脙A角傳感器的時(shí)候注意惡劣的環(huán)境中保護(hù)好傳感器,尤其重要的是機(jī)械汽車(chē)上面我們必須經(jīng)常的檢測(cè)傳感器以及更換掉,高溫長(zhǎng)時(shí)間的操作等等都不利于傳感器的使用壽命。所以我們?cè)谶x擇好傾角傳感器的時(shí)候,一定要想到傳感器的使用中注意的安全隱患。
二、傾角傳感器應(yīng)用范圍
1、在潛艇上水平臺(tái)校準(zhǔn)上應(yīng)用,羅經(jīng)、計(jì)程儀都對(duì)水平度要求很高,便攜式水平校準(zhǔn)儀。
2、基槽清平機(jī)上應(yīng)用,用于地基基槽和農(nóng)田地面平整。對(duì)平整度進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。
3、水田平地機(jī),用于南方水田土壤平整,水田精細(xì)平整技術(shù)是在水稻生產(chǎn)過(guò)程中節(jié)約灌溉用水、提高肥料利用率、抑制雜草生長(zhǎng),提高水稻產(chǎn)量、減少生產(chǎn)成本的重要措施。
4、傾角傳感器在車(chē)載光電跟蹤設(shè)備上應(yīng)用。在光電跟蹤設(shè)備基座上安裝雙軸傾角傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)基座的水平度,保證車(chē)載光電跟蹤設(shè)備高精度工作。
5、傾角傳感器用于城市管道機(jī)器人。
6、傾角傳感器在船舶氣囊下水過(guò)程中的應(yīng)用。
7、傾角傳感器在船載水平平臺(tái)上應(yīng)用,用于船載衛(wèi)星跟蹤天線的底座,以保持天線始終處于水平狀態(tài),對(duì)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,可以隔離船體的俯仰和橫滾運(yùn)動(dòng),使平臺(tái)處于水平。
8、傾角傳感器在大型光電設(shè)備基準(zhǔn)平面自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)上的應(yīng)用。由安裝在基座上的傾角傳感器檢測(cè)基準(zhǔn)平面的傾角大小及方向,將此角度根據(jù)調(diào)平算法換算為若干個(gè)機(jī)械支腿的伸長(zhǎng)量,驅(qū)動(dòng)機(jī)械支腿伸長(zhǎng)使基準(zhǔn)平面達(dá)到水平。
9、傾角傳感器用于大型鋪管船吊鉤擺動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和調(diào)整。
10、傾角傳感器在陸地大型吊車(chē)上應(yīng)用。
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