本文首要是关于加快度传感器的相关介绍，并侧重对加快度传感器的作业原理及其选型技巧进行了翔实的论述。
加快度传感器
加快度传感器是一种能够丈量加快度的传感器。一般由质量块、阻尼器、弹性元件、灵敏元件和适调电路等部分组成。传感器在加快过程中，通过对质量块所受惯性力的丈量，运用牛顿第二定律取得加快度值。依据传感器灵敏元件的不同，常见的加快度传感器包含电容式、电感式、应变式、压阻式、压电式等。
加快度传感器原理
线加快度计的原理是惯性原理，也便是力的平衡，A（加快度）=F（惯性力）/M（质量） 咱们只需要丈量F就能够了。怎样丈量F？用电磁力去平衡这个力就能够了。就能够得到 F对应于电流的联系。只需要用试验去标定这个份额系数就行了。当然中心的信号传输、扩展、滤波便是电路的事了。
大都加快度传感器是依据压电效应的原理来作业的。
所谓的压电效应便是 “关于不存在对称中心的异极晶体加在晶体上的外力除了使晶体发作形变以外，还将改动晶体的极化情况，在晶体内部树立电场，这种因为机械力效果使介质发作极化的现象称为正压电效应 ”。
一般加快度传感器便是运用了其内部的因为加快度形成的晶体变形这个特性。因为这个变形会发生电压，只需核算出发生电压和所施加的加快度之间的联系，就能够将加快度转化成电压输出。当然，还有许多其它办法来制造加快度传感器，比方压阻技能，电容效应，热气泡效应，光效应，可是其最基本的原理都是因为加快度发生某个介质发生变形，通过丈量其变形量并用相关电路转化成电压输出。每种技能都有各自的时机和问题。
压阻式加快度传感器因为在轿车工业中的广泛使用而开展最快。因为安全性越来越成为轿车制造商的卖点，这种附加体系也越来越多。压阻式加快度传感器2000年的商场规模约为4.2亿美元，依据有关查询，估量其市值将按年平均4.1%速度增加，至2007年到达5.6亿美元。这其间，欧洲商场的速度最快，因为欧洲是许多安全气囊和轿车出产企业的所在地。
压电技能首要在工业上用来防止机器毛病，运用这种传感器能够检测机器潜在的毛病以到达自维护，及防止对工人发生意外损伤，这种传感器具有用户，尤其是质量职业的用户所寻求的可重复性、稳定性和自生性。可是在许多新的使用范畴，许多用户尚无运用这类传感器的知道，销售商冒险进入这种尚待开发的商场会费事多多，因为终端用户对因为运用这种传感器而带来的问题和处理办法都知道不多。
假如这些问题能够得到处理，将会促进压电传感器得到更快的开展。2002年压电传感器市值为3亿美元，估量其年增加率将到达4.9%，到2007年到达4.2亿美元。
运用加快度传感器有时会碰到低频场合丈量时输出信号呈现失真的情况，用多种丈量判别办法一时找不出毛病呈现的原因，通过剖析总结，导致丈量成果失真的要素首要是：体系低频呼应差，体系低频信噪比差，外界环境对丈量信号的影响。 所以，只需呈现加快度传感器低频丈量信号失真情况，比照以上三点看看是哪个要素形成的，有针对性的进行处理。
加快度传感器选型技巧
加快度计因其频响宽、动态规模大、可靠性高、运用便利，遭到广泛使用。用户作通用振荡、冲击丈量时，首要关怀的技能目标为：灵敏度、频率规模，内部结构，现场环境和与后续仪器装备等。
1、灵敏度的挑选
扬州晶明的产品介绍给出了参阅量程规模，意图是让用户在很多不同灵敏度的加快度计中能便利地选出适宜的产品，最小加快度丈量值也称最小分辨率，考虑到后级扩展电路噪声问题，应尽量远离最小可用值，以确保最佳信噪比。最大丈量极限要考虑加快度计本身的非线性影响和后续仪器的最大输出电压，预算办法：最大被测加快度×传感器的电荷/电压灵敏度，以上数值是否超越配套仪器的最大输入电荷/电压值，主张如已知被测加快度规模可在传感器目标中的“参阅量程规模”中挑选（统筹频响、分量），一起，在频响、分量答应的情况下，灵敏度可考虑高些，以进步后续仪器输入信号，进步信噪比。
在统筹频响、分量的一起，可参照以下规模挑选传感器灵敏度：土木工程原型和超大型机械结构的振荡在0.1g～10g左右，可选3000pC/g～300pC/g的加快度计，机械设备的振荡在10g～100g左右，可挑选20pC/g～200pC/g的加快度计，冲击可选0.1pC/g～20pC/g左右的加快度计。
2、频率挑选
出产厂给出的频响曲线是用螺钉装置的，一般将曲线分红二段：谐振频率和运用频率。运用频率的给值是按灵敏度误差给出，有±10%、±5%、±3dB。谐振频率一般是避开不必，但也有特例，如轴承毛病检测。
挑选加快度计的频率应高于被测物的振荡频率，有倍频剖析要求的加快度计频呼应更高。土木工程是低频，加快度计可挑选0.2Hz～1kHz左右，机械设备一般是中频段，可依据设备转速、设备刚度等要素归纳估量频率，挑选0.5Hz～5kHz的加快度计。冲击丈量高频居多。
加快度计的装置办法不同也会改动运用频响（对振荡值影响不大），装置面要平坦、光亮，装置挑选应依据便利、安全的准则。这儿给出同一只KD1005加快度计不同装置办法的运用频率：螺钉5kHz，环氧或“502”4kHz，磁吸盘1.5kHz，双面胶0.5kHz，由此可见，装置办法对测验频响影响很大，应留意挑选。
加快度计的分量、灵敏度与运用频率成反比，灵敏度高，分量大，运用频率低，这也是挑选的技巧。
3、内部结构
内部结构是指灵敏资料晶体片感触振荡的办法及装置方法，有紧缩和剪切两大类，常见的有中心紧缩、平面剪切、三角剪切、环型剪切。中心紧缩频响高于剪切型，剪切型的环境适应性好于中心紧缩型。如配用积分型电荷扩展器丈量速度、位移时，最好选用剪切型产品，这样所得信号动摇小，稳定性好。
4、内置电路
内置的概念是将电荷/电压转化扩展电路置于加快度计内，成为具有电压输出功用的传感元件。它可分双电源（四线）及单电源（二线并带偏置的称ICP）两种，下面所指内装电路专指ICP型。
现在，内置电路传感器在国内运用较多的方面是用于机械毛病、桩基检测，不少在线监测项目上也在运用该类产品。
ICP传感器的芯线作供电并又是信号输出通道。内置电路传感器灵敏度的选型核算：
如选用现在最为通用的100mV/g，可测50g以内振荡，因为该传感器动态规模±5Vp，如丈量100g，则用50mV/g的加快度计，其他以此类推。
内置电路的优势是低价位，抗搅扰好，可长线运用，但它的耐高温、可靠性不如电荷输出产品，且动态规模也因输出电压和偏置电压的效果而遭到约束。
5、环境影响
某些测验现场的环境较为恶劣，考虑的要素较多，如防水、高温、装置方位、强磁电场及地回路等，均会给丈量带来极大的影响。
防水：防水有两个概念，浅层防水和深层防水，尤以深层防水尴尬，如三峡工程永久船闸闸口的振荡监测，水深近百米，它触及地回路搅扰、高压渗水、导线防护、长时间可靠性等许多问题。
高温：大都厂商给出的温度规模为可用值，而不是高温情况的灵敏度，实际上，高温时灵敏度误差较大，特别用户应向厂商讨取专用的高温时的灵敏度目标，灵敏度目标是确保测验精确的要害。
方位约束：加快度计永久装置在现场会遭到人为磕碰，应挑选工业型产品，在加快度计外加装防护罩，这可一起起绝缘、防尘的效果，对出线方向有要求也应向厂商提出，关于不能触及的部位，可用手持式加快度计（带长探针）。
绝缘、地回路及磁电场辐射：辐射较强的测验现场，应挑选特别外壳资料的加快度计和专用导线，此类研讨国内稀有。关于多点接地、湿润等现场，要处理好测验搅扰则可用浮地或绝缘型加快度计。
为了战胜多点接地发生地回路电流影响测验，能够选用浮地或绝缘传感器。没有特别要求且搅扰不大的工况，可用绝缘型加快度计。而永久型监测或搅扰大的工况则应选用浮地型。这二种命名的差异在于绝缘型传感器的外壳为信号地，底座采纳绝缘办法，而浮地型产品的外壳为屏蔽层，要采纳三线办法。
附加质量：在振荡结构上装置的加快度计的质量只需小于结构本身质量的1/10即可，以为对被测信号无大影响。
6、配套仪器
压电类加快度计如是电荷输出，可与任何一种高阻输入的电荷扩展器或具有电荷前置功用的收集器般配，电荷扩展器品种较多，有单台、多路、积分、准静态，这都要依据丈量要求进行挑选。
也有特例，如直接将压电传感器的输出信号接入具有必定高阻功用的三次外表（如示波器），相同可测得信号，但因阻抗匹配不行，只能是定性了解动态情况。
ICP型内置式加快度计专门有恒流适配器，一台仪器可供多只加快度计的恒流供电及信号输出。部分数据收集仪器也自带恒流功用，可直接与ICP传感器配用。
一般电荷输出型传感器如与具有恒流输出的数据收集器配套，可选用JM3861恒流适调器。
双电源加快度计可由收集器供给双电源或用双路直流稳压电源供电。
加快度传感器的分类
压电式
压电式加快度传感器又称压电加快度计。它也归于惯性式传感器。压电式加快度传感器的原理是运用压电陶瓷或石英晶体的压电效应，在加快度计受振时，质量块加在压电元件上的力也随之改变。当被测振荡频率远低于加快度计的固有频率时，则力的改变与被测加快度成正比。
压阻式
根据世界领先的MEMS硅微加工技能，压阻式加快度传感器具有体积小、低功耗等特色，易于集成在各种模仿和数字电路中，广泛使用于轿车磕碰试验、测验仪器、设备振荡监测等范畴。
电容式
电容式加快度传感器是根据电容原理的极距改变型的电容传感器。电容式加快度传感器/电容式加快度计是比照较通用的加快度传感器。在某些范畴无可代替，如安全气囊，手机移动设备等。电容式加快度传感器/电容式加快度计选用了微机电体系（MEMS）工艺，在大量出产时变得经济，然后确保了较低的本钱。
伺服式
伺服式加快度传感器是一种闭环测验体系，具有动态性 能好、动态规模大和线性度好等特色。其作业原理，传感器的振荡体系由 “m-k”体系组成，与一般加快度计相同，但质量m上还接着一个电磁线圈，当基座上有 加快度输入时，质量块违背平衡方位，该位移巨细由位移传感器检测出来，经伺服扩展器 扩展后转化为电流输出，该电流流过电磁线圈，在永久磁铁的磁场中发生电磁康复力，力求使质量块保持在外表壳体中本来的平衡方位上，所以伺服加快度传感器在闭环情况下作业。
因为有反馈效果，增强了抗搅扰的才能，进步丈量精度，扩展了丈量规模，伺服加快度丈量技能广泛地使用于惯性导航和惯性制导体系中，在高精度的振荡丈量和标定中也有使用。
结语
关于加快度传感器的相关介绍就到这了，如有不足之处欢迎纠正。
