恒奧德(de)新(xin)品(pin)傾角(jiao)傳感器(qi)的(de)應用點(dian)以(yi)及基本原(yuan)理

　　角(jiao)度(du)計(ji)量是(shi)幾何(he)量計量的(de)重(zhong)要組成分。角(jiao)度(du)量的(de)範(fan)圍(wei)廣(guang)，平面角按平面(mian)所(suo)在(zai)的(de)空(kong)間位置(zhi)可(ke)分(fen)為(wei):在(zai)水平(ping)面內的(de)水(shui)平(ping)角(jiao)(或稱(cheng)方(fang)位角)，在(zai)垂(chui)直(zhi)面內的(de)垂(chui)直(zhi)角(或傾(qing)斜角)，空間角是(shi)水平(ping)角(jiao)和(he)垂(chui)直(zhi)角的(de)合(he)成;按量程可(ke)分(fen)為(wei)圓周(zhou)分(fen)度(du)角(jiao)和(he)小角度(du);按標稱(cheng)值(zhi)可(ke)分(fen)為(wei)定角和意角(jiao);按組成(cheng)單(dan)元可(ke)分(fen)為(wei)線角度(du)和(he)面(mian)角(jiao)度(du);按形成方(fang)式可(ke)分(fen)為(wei)固定角和動(dong)態(tai)角，固定角是(shi)或裝配(pei)成(cheng)的(de)零組件(jian)角度(du)，儀(yi)器(qi)轉(zhuan)動(dong)後恢(hui)復(fu)至靜態(tai)時的(de)角(jiao)位(wei)置(zhi)等;動(dong)態(tai)角是(shi)物體(ti)或系(xi)統在(zai)運(yun)動(dong)過程中的(de)角(jiao)度(du)，如(ru)衛(wei)星(xing)軌道對地(di)赤道面的(de)夾(jia)角(jiao)，設備(bei)主軸轉(zhuan)動(dong)時的(de)軸線角漂移，測(ce)角設備(bei)在(zai)定角速(su)度(du)和(he)角(jiao)加(jia)速(su)度(du)運(yun)動(dong)時，輸出(chu)的(de)實時角度(du)信(xin)號(hao)等。

　　傾(qing)角傳(chuan)感器(qi)又(you)稱作傾斜儀、測(ce)斜儀、水平(ping)儀(yi)、傾角(jiao)計，經(jing)常(chang)用於(yu)系(xi)統的(de)水(shui)平(ping)角(jiao)度(du)變(bian)化(hua)測(ce)量，水平(ping)儀從過去(qu)簡(jian)單(dan)的(de)水(shui)泡(pao)水(shui)平(ping)儀(yi)到(dao)現在(zai)的(de)電子水(shui)平(ping)儀是(shi)自動(dong)化和電子測(ce)量發展的(de)結果(guo)。作為(wei)種(zhong)檢(jian)測(ce)具,它(ta)已成(cheng)為(wei)橋梁架(jia)設、鐵(tie)路(lu)鋪設、土木程、石(shi)油鉆井(jing)、航空航海(hai)、業(ye)自(zi)動(dong)化、智能(neng)平臺(tai)、機械等域(yu)*的(de)重(zhong)要測(ce)量具。電子水(shui)平(ping)儀是(shi)種(zhong)非常(chang)的(de)測(ce)量小角度(du)的(de)檢(jian)測(ce)具，用它(ta)可(ke)測(ce)量被測(ce)平面(mian)相對(dui)於(yu)水(shui)平(ping)位(wei)置(zhi)的(de)傾(qing)斜度(du)、兩(liang)件(jian)相(xiang)互平行度(du)和(he)垂(chui)直(zhi)度(du)。

　　基(ji)本原(yuan)理

　　理論(lun)基礎(chu)是(shi)牛頓(dun)二(er)定律(lv):根(gen)據基(ji)本的(de)物(wu)理原(yuan)理，在(zai)個系(xi)統內(nei)，速(su)度(du)是(shi)無(wu)法測(ce)量的(de)，但(dan)卻(que)可(ke)以(yi)測(ce)量其加速(su)度(du)。如(ru)果(guo)初(chu)速(su)度(du)已知，就(jiu)可(ke)以(yi)通過積分算(suan)出(chu)線速(su)度(du)，而(er)可(ke)以(yi)計算出(chu)直(zhi)線位移，所(suo)以(yi)它(ta)其實是(shi)運(yun)用慣性(xing)原理的(de)種(zhong)加(jia)速(su)度(du)傳(chuan)感器(qi)。

　　傾(qing)角傳(chuan)感器(qi)

　　傾(qing)角傳(chuan)感器(qi)

　　當(dang)傾(qing)角傳(chuan)感器(qi)靜止時也就(jiu)是(shi)側(ce)面和垂(chui)直(zhi)方(fang)向沒(mei)有加(jia)速(su)度(du)作用，那麽作用在(zai)它(ta)上面的(de)只(zhi)有重力加速(su)度(du)。重(zhong)力垂(chui)直(zhi)軸與加(jia)速(su)度(du)傳(chuan)感器(qi)靈(ling)敏軸之間的(de)夾(jia)角(jiao)就(jiu)是(shi)傾斜角了。般意(yi)義上的(de)傾(qing)角(jiao)傳(chuan)感器(qi)是(shi)靜態(tai)測(ce)量或者(zhe)準(zhun)靜態(tai)測(ce)量，旦有(you)外(wai)界(jie)加(jia)速(su)度(du)，那麽加(jia)速(su)度(du)芯(xin)片(pian)測(ce)出(chu)來(lai)的(de)加(jia)速(su)度(du)就(jiu)包(bao)含(han)外(wai)界(jie)加(jia)速(su)度(du)，故(gu)而(er)計算出(chu)來(lai)的(de)角(jiao)度(du)就(jiu)不(bu)準(zhun)確(que)了，因(yin)此(ci)，現在(zai)常(chang)用的(de)做法(fa)是(shi)增加(jia)mems陀螺(luo)芯(xin)片(pian)，並采(cai)用優的(de)卡(ka)爾(er)曼(man)濾(lv)波(bo)算(suan)法(fa)。加(jia)速(su)度(du)3個(ge)軸，陀螺(luo)儀(yi)3個軸，所(suo)有(you)這(zhe)裏產(chan)品(pin)也叫6軸或VG(vertical gyro)。

　　發(fa)展歷史

　　隨(sui)著MEMS 的(de)發(fa)展，慣(guan)性(xing)傳感器(qi)件(jian)在(zai)過去(qu)的(de)幾年中成為(wei)成,應用廣泛的(de)微機電系(xi)統器(qi)件(jian)之，而(er)微加速(su)度(du)計(ji)(microaccelerometer)就(jiu)是(shi)慣性(xing)傳(chuan)感器(qi)件(jian)的(de)傑(jie)出(chu)代(dai)表。作為(wei)成熟(shu)的(de)慣(guan)性(xing)傳(chuan)感器(qi)應用，在(zai)的(de)MEMS 加(jia)速(su)度(du)計(ji)有(you)非常(chang)的(de)集(ji)成度(du)，即(ji)傳(chuan)感系(xi)統與接口(kou)線路(lu)集(ji)成在(zai)個芯(xin)片(pian)上。

　　傾角傳感器(qi)把(ba)MCU，MEMS加速(su)度(du)計(ji)，模(mo)數轉(zhuan)換電路(lu)，通訊(xun)單(dan)元都集(ji)成在(zai)塊非常(chang)小的(de)電路(lu)板(ban)上面。可(ke)以(yi)直(zhi)接輸(shu)出(chu)角(jiao)度(du)等傾(qing)斜數據(ju)，讓人(ren)們(men)更(geng)方(fang)便的(de)使(shi)用它(ta)。

　　點(dian)

　　矽微機械傳(chuan)感器(qi)測(ce)量(MEMS)以水(shui)平面(mian)為(wei)參面(mian)的(de)雙軸傾角(jiao)變化。輸出(chu)角(jiao)度(du)以(yi)水(shui)準(zhun)面(mian)為(wei)參考(kao)，基準(zhun)面(mian)可(ke)被(bei)再次校(xiao)準(zhun)。數據(ju)方(fang)式輸出(chu)，接口(kou)形式包(bao)括RS232、RS485和(he)可(ke)定制(zhi)等多種(zhong)方(fang)式。抗外(wai)界(jie)電磁(ci)幹擾(rao)能(neng)力強。 承(cheng)受(shou)沖(chong)擊(ji)振(zhen)動(dong)10000G。

　　用途(tu)

　　傾角(jiao)傳(chuan)感器(qi)用於(yu)各種(zhong)測(ce)量角度(du)的(de)應用中。例(li)如(ru)，度(du)激光儀(yi)器(qi)水(shui)平、程機械設備(bei)調平、遠(yuan)距離(li)測(ce)距儀(yi)器(qi)、空(kong)平臺(tai)安(an)保護(hu)、定向衛(wei)星(xing)通訊(xun)天(tian)線的(de)俯仰角(jiao)測(ce)量、船舶(bo)航行姿(zi)態(tai)測(ce)量、盾構管(guan)應用、大(da)壩(ba)檢(jian)測(ce)、地(di)質設備(bei)傾斜監測(ce)、火(huo)炮炮管初射(she)角(jiao)度(du)測(ce)量、雷達(da)車輛(liang)平(ping)臺(tai)檢(jian)測(ce)、衛(wei)星(xing)通訊(xun)車(che)姿(zi)態(tai)檢(jian)測(ce)等等。

　　應用場合(he)

　　角度(du)測(ce)量，零位調(tiao)整(zheng)，水平調整(zheng)

　　傾角開關(十(shi)二(er)路(lu)開關信(xin)號(hao))

　　安(an)控制(zhi)，報警，監(jian)控

　　機械臂(bi)，大(da)壩(ba)，建築，橋梁角(jiao)度(du)測(ce)量

　　對準(zhun)控(kong)制(zhi)，彎曲控制(zhi)。

　　初(chu)始(shi)位(wei)置(zhi)控(kong)制(zhi)，傾(qing)角(jiao)姿(zi)態(tai)記錄(lu)儀(yi)

　　汽(qi)車(che)四(si)輪(lun)定位

　　空作業車

　　應用點(dian)

　　度(du)單(dan)軸傾斜角度(du)傳(chuan)感器(qi)以(yi)基於(yu)電容(rong)式3D-MEMS的(de)單(dan)軸傾斜角度(du)傳(chuan)感器(qi)，在(zai)溫(wen)區都(dou)能(neng)表現(xian)出(chu)它(ta)的(de)可(ke)靠(kao)性，。傾斜角度(du)傳(chuan)感器(qi)系(xi)列(lie)傾(qing)斜角度(du)傳(chuan)感器(qi)根(gen)據汽(qi)車(che)行業的(de)可(ke)靠(kao)性、穩定性要求(qiu)所(suo)、和(he)測(ce)試的(de)。系(xi)列(lie)傾(qing)斜角度(du)傳(chuan)感器(qi)具(ju)有顯(xian)著(zhu)的(de)負(fu)載能(neng)力和非常(chang)好的(de)沖(chong)擊(ji)耐久(jiu)性，而不(bu)需要附加的(de)其他器(qi)件(jian)。傾角(jiao)傳(chuan)感器(qi)是(shi)模擬(ni)加速(su)度(du)傳(chuan)感器(qi)產(chan)品(pin)中的(de)員(yuan)，加(jia)速(su)度(du)傳(chuan)感器(qi)無(wu)兼容(rong)。

　　可(ke)以(yi)調節輸出(chu)頻(pin)率，內置(zhi)零位調(tiao)整(zheng)，可(ke)以(yi)根據要求(qiu)定制(zhi)零位調(tiao)整(zheng)按鈕(niu)，從而實現在(zai)定的(de)角(jiao)度(du)置(zhi)零的(de)能(neng)。這對(dui)於(yu)要測(ce)量相對(dui)傾角(jiao)的(de)場合(he)非常(chang)有用，使(shi)用畢後可(ke)以(yi)重新(xin)回歸零位。傾(qing)角傳感器(qi)在(zai)這種(zhong)場合(he)使(shi)用，只(zhi)要將(jiang)傳(chuan)感器(qi)固定在(zai)定的(de)平(ping)面(mian)，測(ce)量前(qian)使(shi)用零位按鈕(niu)實現清零能(neng)，傳感器(qi)在(zai)此之(zhi)後讀出(chu)來(lai)的(de)數據(ju)就(jiu)是(shi)相對(dui)於(yu)該平面(mian)的(de)

　　雙軸傾角(jiao)傳感器(qi)

　　雙軸傾角(jiao)傳感器(qi)

　　相(xiang)對傾(qing)角(jiao)。

　　應用案例(li)

　　1.應用於(yu)農用翻鬥(dou)車

　　由(you)於(yu)翻(fan)鬥(dou)車通常(chang)會在(zai)有定坡度(du)的(de)環(huan)境(jing)中作，所(suo)以(yi)大(da)量的(de)翻(fan)鬥(dou)車廠(chang)家都在(zai)車上裝有(you)個(ge)雙軸的(de)傾(qing)角(jiao)傳(chuan)感器(qi)，並(bing)有門的(de)顯(xian)示儀表顯(xian)示傳感器(qi)測(ce)量出(chu)來(lai)的(de)角(jiao)度(du)，為(wei)駕駛員安(an)駕駛提供(gong)可(ke)靠(kao)的(de)參考(kao)數據(ju)。不(bu)僅(jin)如(ru)此(ci)，當(dang)翻(fan)鬥(dou)車在(zai)相對(dui)水平的(de)公路(lu)上行駛時，傾角傳感器(qi)也(ye)能(neng)測(ce)量到當(dang)前(qian)行駛時的(de)傾(qing)斜角度(du)，為(wei)車體(ti)結構的(de)微量改(gai)變(bian)提(ti)供(gong)準(zhun)確(que)的(de)參考(kao)數據(ju)。