- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- . . .
- последняя »
конструктивным узлом микроэлектромеханических акселерометров являются чувствительный элемент, принципиальные схемы которых приведены на рисунке 2. Чувствительный элемент (ЧЭ) включает в себя инерциальную массу (ИМ) – 1, упругие элементы под-веса – 2, опорную рамку – 3
Рисунок 3 – виды ЧЭ акселерометров
Принципиальная схема МЭМС-акселерометра
1 – ИМ, 2 – неподвижные электроды, 3 – анкер, 4 – подвижные электроды, 5 – рамка, 6 – упругий элемент подвеса, 7 – основание (корпус) Инерциальная масса (ИМ) смонтирована на некотором расстоянии от основания (корпуса) с помощью двух пар упругих элементов, подвеса и анкеров. ИМ перемещается в соответствии с измеряемым ускорением α. Емкостный измеритель перемещений образован гребенчатыми структурами электродов, из которых подвижные электроды образуют единую структуру с ИМ, а неподвижные, объединенные рамкой, скреплены основанием (корпусом).
Основными причинами, вызывающими погрешность измерений МЭМС-акселерометра являюются температура, вибрация и перекрестное ускорение.
Изменение температуры окружающей среды приводит к изменению значения диэлектрической проницаемости ε, зазора между пластиной маятника и крышками.
При действии перекрестного ускорения возникает дополнительная деформация упругих элементов подвеса и соответствующие им перемещение маятника. Перемещения маятника вдоль оси y совпадают с направлением оси чувствительности и компенсируется датчиком момента, т.е. ошибки не вносят. Перемещения маятника вдоль оси z относительно неподвижных электродов датчика перемещений изменяют эффективную площадь перекрытия электродов и без принятия конструктивных мер могут привести к случайной ошибке. Вероятность появления этой ошибки предотвращается увеличением площади электродов на крышках.
Важнейшими параметрами акселерометра являются диапазон измеряемых ускорений, чувствительность, выражаемая обычно как отношение сигнала в вольтах к ускорению, нелинейность в процентах от полной шкалы, шумы, температурные дрейфы нуля (смещения) и чувствительности. Благодаря этим качествам они нашли свое применение во множестве отраслей:военная и гражданская авиация; автомобилестроение; аэрокосмическое приборостроение; робототехника; военная промышленность; нефтяная и газовая промышленность; спорт; медицина. В ряде случаев существенной характеристикой оказывается собственная частота колебаний сенсора или резонансная частота, определяющая рабочую полосу частот датчика. В большинстве применений важны температурный диапазон и максимально допустимые перегрузки —характеристики, связанные с условиями эксплуатации датчиков. Определяющими параметрами, влияющими на точность определения ускорения, являются дрейфы нуля и чувствительности (в основном температурный), а также шумы датчика, ограничивающие порог разрешения устройства
Чувствительность датчика зависит от резонансной частоты механической подсистемы, а также качества электронного преобразователя. Изменение чувствительности с температурой связано в основном с изменением коэффициента упругости.
Температурный дрейф нуля обусловлен изменением коэффициента упругости, тепловым расширением и технологическими погрешностями изготовления сенсора. Изменение параметров
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- . . .
- последняя »
Похожие работы
Тема: Реализация алгоритма симметрического шифрования в java на примере алгоритма DES |
Предмет/Тип: Другое (Диплом) |
Тема: Понятие алгоритма и его свойства. Блок-схема алгоритма. Технология Robson |
Предмет/Тип: Отсутствует (Реферат) |
Тема: Создание алгоритма поиска высокоинформативных диагностических признаков заболеваний молочных желез и построение на их основе алгоритма классификации |
Предмет/Тип: Медицина, физкультура, здравоохранение (Диплом) |
Тема: Теория погрешностей |
Предмет/Тип: Математика (Практическое задание) |
Тема: Теория погрешностей |
Предмет/Тип: Математика (Реферат) |
Интересная статья: Основы написания курсовой работы