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单轴加速度传感器选择

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发表于 2013-11-20 21:47 | 显示全部楼层 |阅读模式

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有一个直径为3mm,长为20mm的圆柱,让他在水平面内0.1秒运动3mm,要测量运动过程中的加速度(运动过程不是匀加减速),想采用压电式加速度传感器,但是不太确定加速度传感器的灵敏度的范围,想请教一下各位!还有就是那种三轴加速度传感器能不能测量这个运动的加速度
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发表于 2013-11-21 10:44 | 显示全部楼层
这个,你要用压电式的实在是太困难了。三轴向的压电式的最小也在7-10mm立方,你这个东西重量也就几克,而传感器也要10克左右,怎么用?可以考虑用小型的压阻或电容式的,但体积也会在5mm左右,要考虑安装的问题。
 楼主| 发表于 2013-11-21 10:54 | 显示全部楼层

三轴加速度传感器还要有与其配套的电路板上才能用是吧
发表于 2013-11-22 09:23 | 显示全部楼层
我吃没 发表于 2013-11-21 10:54
三轴加速度传感器还要有与其配套的电路板上才能用是吧

三轴向加速度传感器(ICP)需要恒流源一起工作,若采集卡上有,那就不需要外接了,直接采集就可以了。不太明白你说的电路板是什么意思。
 楼主| 发表于 2013-11-24 20:49 | 显示全部楼层
imglcao 发表于 2013-11-22 09:23
三轴向加速度传感器(ICP)需要恒流源一起工作,若采集卡上有,那就不需要外接了,直接采集就可以了。不太 ...

我看三轴加速度传感器基本上是一个小立方体,然后就是底部有几个触点用于焊接。我看淘宝上图片都是都是把传感器焊接到电路板上边的,所以我才问是不是需要与其配套的电路板才能使用。
发表于 2013-11-25 10:17 | 显示全部楼层
如果不是振动加速度的话,压电加速度计一般不适宜采集此类加速度。
发表于 2013-11-25 10:50 | 显示全部楼层
我吃没 发表于 2013-11-24 20:49
我看三轴加速度传感器基本上是一个小立方体,然后就是底部有几个触点用于焊接。我看淘宝上图片都是都是把 ...

电容式的三轴向传感器基本都是这样的4-5mm的立方块。这个看你怎么做。如果你买成品,也就是封装好的,就不需要你自己做了,只要供电就行了。如果你买芯片自己做,那就要把芯片固定在定做的电路板上,简单加几个电容(这个你买芯片时厂家会提供电路图给你的)。这类传感器深圳精量的应该可以问问看。
 楼主| 发表于 2013-11-25 15:59 | 显示全部楼层
imglcao 发表于 2013-11-25 10:50
电容式的三轴向传感器基本都是这样的4-5mm的立方块。这个看你怎么做。如果你买成品,也就是封装好的,就不 ...

好的,谢谢!
 楼主| 发表于 2013-11-25 16:00 | 显示全部楼层
fridayxi 发表于 2013-11-25 10:17
如果不是振动加速度的话,压电加速度计一般不适宜采集此类加速度。

嗯嗯,现在最主要的问题就是我不知道传感器的灵敏度选多大的,这个您能给一些建议码?谢谢!
发表于 2013-11-26 08:06 | 显示全部楼层
美国PCB有重量1克的三轴加速度传感器,lz可以考虑一下的,当然价格不便宜
发表于 2013-11-26 09:30 | 显示全部楼层
本帖最后由 KingSci17 于 2013-11-26 10:03 编辑

被测试件是一个柱体,不能看成质点吧?

限定了是平面运动,不知是沿着轴向做平动还是有旋转运动?
给出的条件不太明确:在水平面内0.1秒运动3mm,这个3mm是指沿轴向运动吗?
那么初始条件/结束条件是什么?

假设我们把条件简化:
这是一个柱体,沿着轴向做平动,并且初始速度和结束速度都是零,
再进一步假设其运动的速度曲线为半正弦曲线。

那么是一个单自由度的运动,有如下成立:
T0=0.1s;
v(t) = v0*sin(2*pi*f0*t)  , f0 = 1/(2*T0), 0<=t<=T0。
则进行定积分得到位移d0 = int(v(t),0,0.1)= 2*v0*T0/pi = 3mm,
可以推算v0 = 3*pi/(2*0.1)=47.124mm/s,
则最大加速度 a0 = v0*2*pi*f0 = 1.48m/s^2

如果是轴向平动,并且初始和结束速度为零,
我的建议是用非接触式电涡流传感器,直接测量位移量。

 楼主| 发表于 2013-11-26 10:55 | 显示全部楼层
KingSci17 发表于 2013-11-26 09:30
被测试件是一个柱体,不能看成质点吧?

限定了是平面运动,不知是沿着轴向做平动还是有旋转运动?

谢谢您的回复,从中学到不少东西,嘿嘿,这个运动只是做水平直线运动,初始和最终速度是0,不过这个运动的速度曲线是有点突变性质不规律的,所以这个的加速度有点难计算出来!
 楼主| 发表于 2013-11-26 10:56 | 显示全部楼层
pasuka 发表于 2013-11-26 08:06
美国PCB有重量1克的三轴加速度传感器,lz可以考虑一下的,当然价格不便宜

嗯嗯,外国的啥都贵
发表于 2013-11-26 13:23 | 显示全部楼层
我吃没 发表于 2013-11-26 10:56
嗯嗯,外国的啥都贵

lz还可以考虑租个激光测振仪,如果只测量单个点的话
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