传感技术想必大家的一反应就是传感器,然而传感技术并不仅仅只是是传感器,它还包含了数据信息的处理和识别等技术。传感器整个传感技术系统里面相当于人的眼睛,在传感技术广泛应用的今天,传感器行业也得到了很大的发展空间。在从传统的传感器发展到现在智能传感器,在从物理体积上逐渐的趋向于更小更加的集成化。当数据采集回来,经过处理之后得到了预期想要的结果,这个数据结果相当于应用时的一条命令,反应给相应的实施设备。新型敏感材料是传感器的技术基础,材料技术研发是提升性能、降低成本和技术升级的重要手段。除了传统的半导体材料、光导纤维等,有机敏感材料、陶瓷材料、超导、纳米和生物材料等成为研发热点,生物传感器、光纤传感器、气敏传感器、数字传感器等新型传感器加快涌现。其主要由差动电容传感器、检测质量摆组件、电磁力矩器、电子放大器几个大的部分组成。当沿敏感轴有加速度作用时,检测质量的位置发生变化,位置检测器检测这一变化,三向加速度传感器,然后将信号输入放大器,放大器驱动力发生器,使检测质量恢复到零位。加速度计的输出是流过力发生器与输入加速度成比例的电流。石英加速度计主要分为石英挠性加速度计和石英振梁加速度计,都属于精度比较高加速度计。
石英挠性加速度计是一种力平衡式传感器,它将输入加速度转换成其挠性摆片的微小位移,并用反馈力加以平衡。由于采用了力反馈回路,使这种挠性加速度计具有精度高,抗干扰能力强的特点。廊坊市航新仪表有限公司成立于2006年,其前身华航精密机械厂隶属于北华航天工业学院。主要生产石英挠性加速度计,同时开发民用挠性加速度计产品,具有较强的加工能力和丰富的组装经验。廊坊市航新仪表有限公司一种70g量程石英挠性加速度计,包括表壳,装于表壳内的上、下轭铁,永磁体,石英摆片、线圈、接线柱和混合集成电路插件。其中,线圈的匝数为200+10,绕制线径为Φ0.06毫米,永磁体的磁感应强度为470毫特以上,石英摆片的厚度为0.5毫米,石英摆片和线圈的整体质量为800±30毫克。本实用新型在高精度下大幅度地提高了普通石英挠性。
目前的加速度传感器有多种实现方式,主要可分为压电式、电容式及热感应式三种,这三种技术各有其优缺点。以电容式3轴加速度计的技术原理为例。电容式加速度计能够感测不同方向的加速度或振动等运动状况。其主要为利用硅的机械性质设计出的可移动机构:由于加速度使得机械悬臂与两个电极之间的距离发生变化,从而改变了两个电容的参数。通过集成的开关电容放大电路量测电容参数的变化,形成了与加速度成正比的电压输出。因此3轴加速度传感器必然包含一个单纯的机械性MEMS传感器和一枚ASIC接口芯片两部分,前者内部有成群移动的电子,主要测量XY及Z轴的区域,后者则将电容值的变化转换为电压输出。