各种结构型式的加速度传感器应用

加速度传感器在振动和冲击测量中的应用。

压电加速度传感器

压电加速度计是一种自发传感器，其输出电荷与感知加速度成比例。它具有精度高，频率响应宽，动态范围大，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，稳定性好等特点。天然石英经适当切割后可用于形成敏感元件，但灵敏度低，成本高。

环剪式具有体积小，重量轻的特点。它适用于测量冲击或轻型和小型结构部件的振动。由于敏感元件与基座隔离良好，可有效避免基座弯曲和噪声的影响。该元素仅被剪切，降低了热电效应。

集成压电加速度计

集成电路压电加速度计的制造是微电子技术发展的结果。传感器外壳配有微电子信号调理电路，从而实现低阻抗输出，大输出信号，一对电缆和连接器。干扰信号非常不敏感，对各种环境因素不敏感。使用双线电缆或两根塑料绞合线可以同时提供电力和传输信号。长电缆不会降低灵敏度。它不会增加噪音，结构简单，成本低，性能提高。它特别适用于需要进行长距离测量的各种工程场所和场所。对于高灵敏度，它甚至可以直接连接到记录仪器，方便使用。

压阻式加速度计

新型压阻式加速度计的结构由单片硅晶体制成。它使用硅压阻式应变计作为敏感元件，它实际上是一个固定的硅电阻器，航天加速度传感器，其电阻与其承受的机械应力成正比。

石英柔性加速度计用于载波微重力测量系统和高精度惯性导航系统，可用于高精度静态角度测量系统。 加速度传感器用于姿态测量和各种物体导航的高精度。石英柔性加速度计用于加速度测量系统，用于空间受限的移动物体。

可变电容加速度计

可变电容加速度计是由另一物理原理制成的硅加速度计。与压阻式相比，它具有更高的灵敏度和抗环境振动和冲击性能。它对温度不敏感，稳定性好。 ，线性度高。加速度计应用领域的步进计数器功能仅是加速度计应用的一部分。加速度传感器在车辆安全和桥梁健康方面发挥着非常重要的作用。

石英挠性加速度传感器一般为单轴力矩反馈式加速度计，通过检测质量来检测外界的加速度信号，再经伺服电路解调、放大，在输出电流信号正比于加速度信号。加速度传感器在实际系统中，为了提高导航系统的精度，利用三轴转台进行标定实验，标定加速度计零位偏置，以便进行修正补偿，降低加速度计零位偏置对系统带来的不利影响。对于石英挠性加速度计组件的标定，石英扰性加速度传感器，根据观测量的不同可以分为分立标定法和系统级标定法。石英挠性加速度计按其应用分为：船用，航空航天用，加速度传感器，车载等。主要有：QA-3000，QA-2000，INN-202，INN-203，INN-204等。廊坊市航新仪器仪表有限公司石英挠性加速度计已经形成了系列化产品，加速度传感器产品类型从航天器微重力测量用的高精度的μg级GJN-06A-I加速度计，到石油钻井用低成本、抗恶劣环境型GJN-06K加速度计，多达十几种，广泛应用于航天、航空、船舶、军械、石油、岩土工程等诸多领域，为各类系统的导航、制导、控制、调平、监测等提供信号。

1、模拟输出vs数字输出：这个是先需要考虑的。这个取决于你系统中和加速度传感器之间的接口。一般模拟输出的电压和加速度是成比例的，三轴加速度传感器批发，比如2.5V对应0g的加速度，2.6V对应于0.5g的加速度。数字输出一般使用脉宽调制（PWM）信号。

2、测量轴数量：对于多数项目来说，两轴的加速度传感器已经能满足多数应用了。对于某些特殊的应用，比如UAV，ROV控制，三轴的加速度传感器可能会适合一点。

3、测量值：如果你只要测量机器人相对于地面的倾角，那一个±1.5g加速度传感器就足够了。但是如果你需要测量机器人的动态性能，±2g也应该足够了。要是你的机器人会有比如突然启动或者停止的情况出现，那你需要一个±5g的传感器。　　

4、灵敏度:一般来说，越灵敏越好。越灵敏的传感器对一定范围内的加速度变化更敏感，输出电压的变化也越大，这样就比较容易测量，从而获得更准确的测量值。

5、带宽:这里的带宽实际上指的是刷新率。也就是说每秒钟，传感器会产生多少次读数。对于一般只要测量倾角的应用，50HZ的带宽应该足够了，但是对于需要进行动态性能，比如振动，你会需要一个具有上百HZ带宽的传感器。

6、电阻/缓存机制:对于有些微控制器来说，要进行A/D转化，其连接的传感器阻值必须小于10kΩ。比如加速度传感器的阻值为32kΩ，在PIC和AVR控制板上无法正常工作，所以建议在购买传感器前，仔细阅读控制器手册，确保传感器能够正常工作。