Pomiar przyspieszenia

Jak mierzyć przyspieszenie?

Przyspieszenie jest zwykle mierzone za pomocą akcelerometrów piezoelektrycznych (IEPE / ICP), jeśli pożądana jest odpowiedź o wysokiej częstotliwości (2 kHz i więcej) lub za pomocą akcelerometrów MEMS, jeśli interesują nas niższe częstotliwości i stałe przyspieszenie. W obu przypadkach MonoDAQ oferuje kompletne rozwiązanie obejmujące czujniki, moduły akwizycji danych i oprogramowanie.

Jak działają akcelerometry piezoelektryczne?

Precyzyjny pomiar drgań o wysokiej częstotliwości wymaga użycia akcelerometrów piezoelektrycznych, które mają użyteczną odpowiedź częstotliwościową do 20-30 kHz. Akcelerometry te wykorzystują piezoelektryczną charakterystykę kryształu do generowania sygnału elektrycznego. Mała masa jest umieszczona pomiędzy sprężyną a piezokryształem. Gdy masa jest poddawana przyspieszeniu, wytwarza ona siłę skierowaną na kryształ, która jest proporcjonalna do przyspieszenia i masy. Siła działająca na kryształ z kolei wytwarza ładunek elektryczny.

Jak zmierzyć sygnał z akcelerometrów piezoelektrycznych?

W przypadku akcelerometrów IEPE / ICP sygnał ładunku jest wzmacniany przez zintegrowany układ elektroniczny i konwertowany na napięcie analogowe, które musi być przekształcone na cyfrowe przy użyciu kondycjonera sygnału IEPE, takiego jak MonoDAQ-E-ACC, aby wyświetlić zmierzone wartości w przyjaznym dla użytkownika środowisku, takim jak oprogramowanie DEWESoft. Nawet jeśli łańcuch pomiarowy składa się z akcelerometru i urządzenia do akwizycji danych, protokół TEDS zapewnia, że dane kalibracyjne z czujnika są automatycznie uwzględniane w oprogramowaniu.

Jak działają akcelerometry MEMS?

Akcelerometry MEMS mierzą zmianę pojemności pomiędzy sprężynującą masą próbną a podstawą, gdy masa próbna jest przemieszczana pod wpływem przyspieszenia. MEMS jest technologią, która umożliwia wytrawianie takich akcelerometrów z krzemu w bardzo małej skali, stąd nazwa akcelerometry MEMS.

Jak zmierzyć sygnał z akcelerometrów MEMS?

Większość akcelerometrów MEMS wytwarza napięcie analogowe, które musi być zmierzone i przekonwertowane przez ADC (przetwornik analogowo-cyfrowy). W przypadku MonoDAQ-E-gMeter, trójosiowy akcelerometr MEMS jest wbudowany w urządzenie do zbierania danych, które jest po prostu podłączone do komputera PC za pomocą kabla sieciowego z wykorzystaniem protokołu EtherCAT. W zestawie znajduje się przyjazne dla użytkownika oprogramowanie DEWESoft do rejestracji i analizy danych.

Dowiedz się więcej:

• Akcelerometr za 2$ do smartfona vs. wysokiej klasy system pomiaru drgań