慣性姿態(tài)傳感器一般用于系統(tǒng)的水平角度的變化測(cè)量,例如水平儀從簡(jiǎn)單的水泡水平儀到現(xiàn)在的電子水平儀,是自動(dòng)化和電子測(cè)量技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。作為一種常見(jiàn)的檢測(cè)工具,測(cè)斜儀已成為橋梁架設(shè)、鐵路鋪設(shè)、土木工程、石油鉆井、航空航海、工業(yè)自動(dòng)化、智能平臺(tái)、機(jī)械加工等領(lǐng)域不可缺少的重要測(cè)量工具。姿態(tài)傳感器是一種精確度非常高的角度檢測(cè)工具,用它可測(cè)量被測(cè)平面相對(duì)于水平位置的傾斜度、兩部件相互平行度和垂直度。
當(dāng)傾角傳感器靜止時(shí)也就是側(cè)面和垂直方向沒(méi)有加速度作用,那么作用在它上面的只有重力加速度。重力垂直軸與加速度傳感器靈敏軸之間的夾角就是傾斜角了。
一般意義上的傾角傳感器是靜態(tài)測(cè)量或者準(zhǔn)靜態(tài)測(cè)量,一旦有外界加速度,那么加速度芯片測(cè)出來(lái)的加速度就包含外界加速度,故而計(jì)算出來(lái)的角度就不準(zhǔn)確了,因此,現(xiàn)在常用的做法是增加mems陀螺芯片,并采用優(yōu)先的卡爾曼濾波算法。加速度3個(gè)軸,陀螺儀3個(gè)軸,所有這里產(chǎn)品也叫電子羅盤(pán)或動(dòng)態(tài)傾角傳感器(VG)。
傾角傳感器安裝軸數(shù)分類(lèi)可以分為單軸和雙軸,單軸姿態(tài)傳感器只可以測(cè)繞一個(gè)軸產(chǎn)生的角度變化;雙軸姿態(tài)傳感器則可以測(cè)相對(duì)與兩個(gè)軸的角度變化。傾角傳感器可以水平安裝和垂直安裝,根據(jù)安裝的方式不同,單軸和雙軸傾角傳感器測(cè)量的角度也不同,雙軸可以測(cè)量翻轉(zhuǎn)和俯仰角,而單軸在選擇水平安裝時(shí)只能測(cè)翻轉(zhuǎn)角或俯仰角,如果單軸在選擇垂直安裝時(shí)只能測(cè)翻轉(zhuǎn)角,俯仰角不可選。
在安裝傳感器時(shí),不正確安裝會(huì)導(dǎo)致測(cè)量角度誤差大。要保證“兩面”和“兩線”的正確安裝,傳感器安裝時(shí)要做到如下幾點(diǎn):首先,要保證傳感器安裝面與被測(cè)量面完全緊靠,被測(cè)量面要盡可能水平,不能有夾角產(chǎn)生;其次,傳感器底邊線和被測(cè)物體軸線不能有如圖所示的夾角產(chǎn)生,安裝時(shí)應(yīng)保持傳感器底邊線與被測(cè)物體轉(zhuǎn)動(dòng)軸線平行或正交。本產(chǎn)品可水平安裝也可垂直安裝(垂直安裝需要定制);最后,傳感器的安裝面與被測(cè)量面必須固定緊密、接觸平整、轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定,要避免由于加速度、振動(dòng)產(chǎn)生的測(cè)量誤差。
標(biāo)簽: 測(cè)斜儀
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