什么类型的冲击加速度传感器是惯性传感器

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发布时间：2022-01-22
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【概要描述】冲击加速度传感器是一种能够测量物体加速度的装置。加速度可以定义为每单位质量作用的力，a=f/m。它是物体速度相对于时间的变化率。随着物体速度的增加，它会经历正加速度。当物体的速度降低时，它将经历负加速度或负减速。然而，有许多类型的冲击加速度传感器。

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冲击加速度传感器是一种能够测量物体加速度的装置。加速度可以定义为每单位质量作用的力，a=f/m。它是物体速度相对于时间的变化率。随着物体速度的增加，它会经历正加速度。当物体的速度降低时，它将经历负加速度或负减速。然而，有许多类型的冲击加速度传感器。

适当加速度是相对加速度测量，它使用自由落体（指定适当的加速度值为0）作为其参考系统。因此，重力和其他自然力对适当的加速度没有影响。

静止冲击加速度传感器将返回约+1 g的值，因为地球表面上的任何点相对于局部自由落体向上加速；因此，冲击加速度传感器输出表示因重力而“校正”的值。

压电加速度传感器又称压电冲击加速度传感器，也属于惯性传感器。压电加速度传感器主要利用压电陶瓷或石英晶体的压电效应。当冲击加速度传感器振动时，压电元件上的质量力也随之变化。当测得的振动频率远小于冲击加速度传感器的固有频率时，其变化与加速度成正比。

压阻式加速度传感器的工作原理是根据加速度改变电阻。可以测量加速度的变化，以了解传感器经历的加速度。压电冲击加速度传感器对低频干扰的测量精度低于压电冲击加速度传感器。然而，它们在高振幅下工作得非常好，并在车辆碰撞测试和武器测试中得到应用。

根据加速度的要求，采用电容式加速度传感器的电容作为电容。其结构由两个电容器板和一个膜片组成。当传感器经历加速度时，膜片移动，改变电容器板之间的距离。这会导致传感器的电容发生变化，可以测量电容的变化并将其转换为传感器上的加速度。

传感器的带宽主要限制在几百赫兹（一些设计提供高达1500赫兹），部分原因是其物理几何结构和重气体阻尼。电容式传感器结构也有利于较低的加速度测量范围。较大的范围通常限制在200克以下。除上述限制外，现代电容式冲击加速度传感器，尤其是仪器设备，具有良好的线性度和高输出稳定性。

伺服加速度传感器是一种闭环控制和检测系统，具有良好的动态能量、较大的动态范围和良好的线性特性。伺服冲击加速度传感器系统的振动由“m-k”系统组成。与普通加速度传感器一样，它有质量m和电磁线圈。当底座有加速度输入时，质量块偏离平衡位置，位移传感器检测到的位移经伺服放大器变换放大后进入电流输出，电流通过电磁线圈，在永磁体中产生电磁恢复力，试图保持仪器壳体原始平衡位置的质量，从而实现伺服传感器的闭环操作。

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