Акселерометр
Версия 15:23, 9 июля 2015 | Текущая версия на 06:33, 10 декабря 2015 | |||
не показано 20 промежуточных версии 2 участников | ||||
Строка 1: | Строка 1: | |||
? | + | '''[[Navy:Акселерометр|Акселеро́метр]]''' (от лат. ''accelero'' - ускоряю, греч. ''metreo'' - измеряю) — прибор для измерения ускорений (перегрузок) движущихся объектов. <noinclude>Чувствительный элемент акселерометра - инерционная масса, закреплённая пружинами в корпусе, является датчиком линейных ускорений в инерциальных навигационных системах на кораблях, ЛА и других объектах. | ||
? | ''' | + | ||
+ | Акселерометр с записывающим устройством называется акселерографом. | |||
+ | ||||
+ | [[Файл:Акселерометр.png|200px|thumb|right]|Схема простейшего акселерометра. Груз (масса) закреплён на пружине. Демпфер подавляет колебания груза. Чем больше кажущееся ускорение, тем сильнее деформируется пружина, изменяя показания прибора.]] | |||
+ | == Классификация == | |||
+ | В ''электромеханических'' и ''максимальных'' акселерометрах ускорения регистрируются на экране осциллографа, на который после усиления поступают электрические сигналы с воспринимающих ускорение устройств. | |||
+ | ||||
+ | При небольших (до 10 гц) частотах колебаний деталей машин или движущихся объектов для измерений больших ускорений применяют ''механические'' акселерометры; при повышенных частотах — ''электромеханические''; при вибрационных измерениях ускорений в диапазоне частот 10 гц — 20 кгц — ''максимальные'' акселерометры (позволяют измерять ускорения от 1 см/сек2 до 30 км/сек2 (0,001 до 3000 ''g'', где ''g'' — ускорение свободного падения). | |||
+ | ||||
+ | В гравиметрии при определениях ускорений силы тяжести на море и в воздухе используют трёхкомпонентные акселерометры, с помощью которых регистрируют и учитывают ускорения, обусловленные качкой корабля или самолёта в месте установки гравиметра или маятникового прибора. Применяемые в гравиметрии акселерометры рассчитаны на диапазон измерения ускорений в несколько сот см/сек2 и имеют точность порядка 1 см/сек2. | |||
+ | === По виду движения === | |||
+ | * ''Линейный''; | |||
+ | * ''Угловой''. | |||
+ | === По принципу действия === | |||
+ | * ''Механический''. В линейном (с одной степенью свободы) механическом акселерометре ускорение воспринимается маятниковым устройством, в котором под действием ускорения возникает отклонение маятника от положения равновесия (размер отклонения показывает стрелка на шкале, отградуированной в единицах ускорения); | |||
+ | * ''Электромеханический''. В электромеханическом акселерометре ускорение воспринимается тензодатчиком, изменяющим свой электрический параметр (сопротивление, индуктивность или ёмкость) в зависимости от механической деформации, пропорциональной ускорению. | |||
+ | ||||
+ | === По назначению === | |||
+ | * Измеряющий ускорение как функцию времени или пути; | |||
+ | * Максимальный, измеряющий момент достижения объектом заданного значения ускорения или максимальное значение ускорения в быстропротекающем процессе, например при ударе. В максимальном акселерометре ускорение воспринимается маятниковым устройством, разрывающим контакт в электрической цепи при достижении объектом исследования заданного значения ускорения, или пьезоэлектрическим датчиком, вырабатывающим электрическое напряжение при механическом сжатии под действием сил инерции. | |||
+ | ||||
+ | == Параметры == | |||
+ | [[Файл:Акселерометр4.jpg|200px|thumb|right]|Общий вид и схема авиационного механического акселерометра: 1 — грузик маятника, отклоняющийся под действием ускорения; 2 — пружина; 3 — ось; 4 — зубчатый сектор; 5 — зубчатое колесо; 6 — стрелка; 7 — стрелка, фиксирующая максимальное значение ускорения.]] | |||
+ | * Масштабный коэффициент — это коэффициент пропорциональности между измеряемым кажущимся ускорением и выходным сигналом (электрическим сигналом, частотой колебаний (для струнного акселерометра) или цифровым кодом); | |||
+ | * Смещение нуля — показания прибора при нулевом кажущемся ускорении; | |||
+ | * Случайное блуждание — среднеквадратичное отклонение от смещения нуля; | |||
+ | * Пороговое разрешение (чувствительность) — величина минимального изменения кажущегося ускорения, которое способен определить прибор; | |||
+ | * Нелинейность — изменения зависимости между выходным сигналом и кажущимся ускорением при изменении кажущегося ускорения. | |||
+ | ||||
+ | == Ссылки == | |||
+ | * [https://en.wikipedia.org/wiki/Accelerometer Подробно о акселерометре на англоязычной Википедии.]{{ref-en}} | |||
+ | * [https://ru.wikipedia.org/wiki/Акселерометр Акселерометр на русскоязычной Википедии.] | |||
+ | <!-- | |||
+ | -->[[Категория:Словарь морских терминов]]</noinclude> |
Текущая версия на 06:33, 10 декабря 2015
Акселеро́метр (от лат. accelero - ускоряю, греч. metreo - измеряю) — прибор для измерения ускорений (перегрузок) движущихся объектов. Чувствительный элемент акселерометра - инерционная масса, закреплённая пружинами в корпусе, является датчиком линейных ускорений в инерциальных навигационных системах на кораблях, ЛА и других объектах.
Акселерометр с записывающим устройством называется акселерографом.
Содержание
Классификация
В электромеханических и максимальных акселерометрах ускорения регистрируются на экране осциллографа, на который после усиления поступают электрические сигналы с воспринимающих ускорение устройств.
При небольших (до 10 гц) частотах колебаний деталей машин или движущихся объектов для измерений больших ускорений применяют механические акселерометры; при повышенных частотах — электромеханические; при вибрационных измерениях ускорений в диапазоне частот 10 гц — 20 кгц — максимальные акселерометры (позволяют измерять ускорения от 1 см/сек2 до 30 км/сек2 (0,001 до 3000 g, где g — ускорение свободного падения).
В гравиметрии при определениях ускорений силы тяжести на море и в воздухе используют трёхкомпонентные акселерометры, с помощью которых регистрируют и учитывают ускорения, обусловленные качкой корабля или самолёта в месте установки гравиметра или маятникового прибора. Применяемые в гравиметрии акселерометры рассчитаны на диапазон измерения ускорений в несколько сот см/сек2 и имеют точность порядка 1 см/сек2.
По виду движения
- Линейный;
- Угловой.
По принципу действия
- Механический. В линейном (с одной степенью свободы) механическом акселерометре ускорение воспринимается маятниковым устройством, в котором под действием ускорения возникает отклонение маятника от положения равновесия (размер отклонения показывает стрелка на шкале, отградуированной в единицах ускорения);
- Электромеханический. В электромеханическом акселерометре ускорение воспринимается тензодатчиком, изменяющим свой электрический параметр (сопротивление, индуктивность или ёмкость) в зависимости от механической деформации, пропорциональной ускорению.
По назначению
- Измеряющий ускорение как функцию времени или пути;
- Максимальный, измеряющий момент достижения объектом заданного значения ускорения или максимальное значение ускорения в быстропротекающем процессе, например при ударе. В максимальном акселерометре ускорение воспринимается маятниковым устройством, разрывающим контакт в электрической цепи при достижении объектом исследования заданного значения ускорения, или пьезоэлектрическим датчиком, вырабатывающим электрическое напряжение при механическом сжатии под действием сил инерции.
Параметры
- Масштабный коэффициент — это коэффициент пропорциональности между измеряемым кажущимся ускорением и выходным сигналом (электрическим сигналом, частотой колебаний (для струнного акселерометра) или цифровым кодом);
- Смещение нуля — показания прибора при нулевом кажущемся ускорении;
- Случайное блуждание — среднеквадратичное отклонение от смещения нуля;
- Пороговое разрешение (чувствительность) — величина минимального изменения кажущегося ускорения, которое способен определить прибор;
- Нелинейность — изменения зависимости между выходным сигналом и кажущимся ускорением при изменении кажущегося ускорения.