Ⅰ 如图所示为测量重力加速度的实验装置.装置包括:固定在水平底板上带有刻度的直杆;三个可通过螺丝固定在
(1)匀变速直线运动中平均速度等于中间时刻的瞬时速度,故
(2)根据瞬时速度表达式
故答案为:(1)钢珠在两个光电门之间运动的平均速度;(2)2k. |
Ⅱ 加速度计的基本介绍
加速度计 (accelerometer) 测量加速度的仪表。加速度测量是工程技术提出的重要课题。当物体具有很大的加速度时,物体及其所载的仪器设备和其他无相对加速度的物体均受到能产生同样大的加速度的力,即受到动载荷。欲知动载荷就要测出加速度。其次,要知道各瞬时飞机、火箭和舰艇所在的空间位置,可通过惯性导航(见陀螺平台惯性导航系统)连续地测出其加速度,然后经过积分运算得到速度分量,再次积分得到一个方向的位置坐标信号,而三个坐标方向的仪器测量结果就综合出运动曲线并给出每瞬时航行器所在的空间位置。再如某些控制系统中,常需要加速度信号作为产生控制作用所需的信息的一部分,这里也出现连续地测量加速度的问题。能连续地给出加速度信号的装置称为加速度传感器。
常见加速度计的构件如下:外壳(与被测物体固连)、参考质量,敏感元件、信号输出器等。加速度计要求有一定量程和精确度、敏感性等,这些要求在某种程度上往往是矛盾的。以不同原理为依据的加速度计,其量程不同(从几个g到几十万个g),它们对突变加速度频率的敏感性也各不相同。常见的加速度计所依据的原理有:①参考质量由弹簧与壳体相连(见图),它和壳体的相对位移反映出加速度分量的大小,这个信号通过电位器以电压量输出;②参考质量由弹性细杆与壳体固连,加速度引起的动载荷使杆变形,用应变电阻丝感应变形的大小,其输出量是正比于加速度分盘大小的电信号;③参考质量通过压电元件与壳体固连,质量的动载荷对压电元件产生压力,压电元件输出与压力即加速度分量成比例的电信号:④参考质量由弹簧与壳体连接,放在线圈内部,反映加速度分量大小的位移改变线圈的电感,从而输出与加速度成正比的电信号。此外,尚有伺服类型的加速度计,其中引入一个反馈回路,以提高测量的精度。为了测出在平面或空间的加速度矢量,需要两个或三个加速度计,各测量一个加速度分量。
角加速度计的原理类似加速度计,它的外盒装在转动物体上,由于角加速度,在参考质量上产生切向动载荷,可输出与切向加速度或角加速度大小成比例的信号。随被测运动物体和测量要求的不同,加速度计有各种原理和实现方式。如在飞行器上,有按陀螺原理设计的陀螺加速度仪等。
测量运载体线加速度的仪表。测量飞机过载的加速度计是最早获得应用的飞机仪表之一。飞机上还常用加速度计来监控发动机故障和飞机结构的疲劳损伤情况。在各类飞行器的飞行试验中,加速度计是研究飞行器颤振和疲劳寿命的重要工具。在飞行控制系统中,加速度计是重要的动态特性校正元件。在惯性导航系统中,高精度的加速度计是最基本的敏感元件之一。不同使用场合的加速度计在性能上差异很大,高精度的惯性导航系统要求加速度计的分辨率高达0.001g,但量程不大;测量飞行器过载的加速度计则可能要求有10g的量程,而精度要求不高。
Ⅲ 测量加速度的仪器
个人观点仅供参考:
1.精确灵敏测量加速度的传感器或方法很多,你在网络上一搜就有。
2.当然可以直接得出V1-V0的大小和方向了。只不过积分就让传感器做吧,你直接点鼠标就可以了。
3.安装两个传感,一个负责水平方向,一个负责竖直方向(或者一个传感器,即显示水平的,又显示竖直的加速度。可以分别显示,也可以同时显示))。不论你的具体原因和目的,要排除重力的干扰,也是可以的实现的。只需在负责竖直方向的传感器(或传感器的一部分)上事先设置一下就行。实际上就是把所测出来的竖直方向的数据都减去重力加速度g的值。
4.如果需要和加速度的变化曲线,只需让传感器把水平的和熟知的加速度合成一下就行。上面说的这么些,都是事先设计传感器时考虑的,实际应用时只需点鼠标或按按钮出入初试时间和终止时间就可以得到这段时间内的加速度,速度,速度变化或位移的曲线。
5.具体可以咨询和联系相关生产厂家。如果自己开发,也应参考一下别人已取得的成果。这样就可以少走弯路,降低成本,使产品具有市场竞争力。
Ⅳ 红米1加速度传感器校准有什么用
可以使加速度更准传感器(英文名称:transcer/sensor)是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理。
传感器:传感器((英文:transcer/sensor))指的是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 传感器是以一定的精度和规律把被测量转换为与之有确定关系的、便于应用的某种物理量的测量装置。
Ⅳ 倾角传感器与加速度传感器有区别吗陀螺仪是用来测加速度的还是倾角的
倾角传感器与加速度传感器的区别在于前者是测量倾角的,后者是测量加速度的;
基于陀螺仪的传感器,既可以做成倾角传感器,也可以做成加速度传感器;
在要求相对不高的场合,一个基于陀螺仪的传感器,可以做到既能测量倾角,也可以测量加速度。
传感器:是一种检测装置。传感器能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出。
倾角:
直线或平面与水平线或水平面所成的角,或者一直线与其在平面上的射影所成的角等,都叫倾角。
岩石面或矿表面与水平面所成的角。
地磁场磁力线上各点的切线与地平面所成的角。也叫磁倾角。在地球磁极上这个角是九十度,磁针垂直于水平面。
加速度:是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值Δv/Δt,是描述物体速度变化快慢的物理量,通常用a表示,单位是m/s2。加速度是矢量,它的方向是物体速度变化(量)的方向,与合外力的方向相同。
陀螺仪:是用高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角运动检测装置。
陀螺:是绕一个支点高速转动的刚体。陀螺有两个基本特性:
旋转轴会一直趋向于稳定指向一个方向;
旋转轴在外力作用下会发生倾斜,在取消外力后,会重新稳定。
这两个特性从玩具陀螺上就可以看出:旋转的陀螺可以稳定的直立,在触碰它时会摇摆、打转,最后恢复直立状态。
陀螺仪就是利用陀螺的性质制成的传感器:
利用陀螺旋转轴一直指向一个方向的特点,检测旋转轴与某个平面所成的夹角及夹角的方向,可制成倾角传感器;
利用陀螺旋转轴在外力作用下会发生倾斜的特点,检测旋转轴在加速度作用下产生的夹角,可制成加速度传感器;
Ⅵ 加速度计是干什么用的
顾名思义,加速度计就是测量加速度大小和方向的测量工具。由于加速度是矢量,所以加速度计有轴数之分,通常单轴加速度计可以测量单一方向的加速度数值。
加速度计的分类:
按检测质量的位移方式分类有线性加速度计(检测质量作线位移)和摆式加速度计(检测质量绕支承轴转动);
按支承方式分类有宝石支承、挠性支承、气浮、液浮、磁悬浮和静电悬浮等;
按测量系统的组成形式分类有开环式和闭环式;
按工作原理分类有振弦式、振梁式和摆式积分陀螺加速度计等;
按输入轴数目分类,有单轴、双轴和三轴加速度计;
按传感元件分类,有压电式、压阻式和电位器式等。
通常综合几种不同分类法的特点来命名一种加速度计。
顺便解释一下加速度概念:加速度是单位时间内速度改变量的量度。例如自由落体的重力加速度,它的方向是指向地心(准确说是指向地轴),大小是每秒的速度比前一秒快9.8米/秒。
加速度方向指向重力加速度方向时,会引起失重。反之则会引起超重。例如载人航天器在运载火箭的推动下起飞,它内部的宇航员就会感受到远超过日常重力的超重。这种超重的幅度必须限制,否则会对宇航员造成危险——此时测量超重幅度的就是加速度计。
在日常,加速度计可以测量各种车辆加减速的性能,以及其他需要计量速度变量的场合。
Ⅶ 加速度传感器分类介绍以及品牌推荐
传感器,是一种检测设备,其能够感应到被检测的信息,并按照一定的规律将该信息以电信号的形式,进行传输、储存或者记录等。而今天小编打算想朋友们介绍这么一种传感器,它能够感应到加速度,并且可以将所检测到的加速度转换成信号,已达到对其进行测量的传感器。这种传感器就是加速度传感器。
加速度传感器,主要分为四类,即压电式加速度传感器、压阻式加速度传感器、电容式加速度传感器以及伺服式加速度传感器,其中:
压电式加速度传感器主要是采用电陶瓷或者石英晶体制作而成,其对加速度的检测也正是利用了电陶瓷或者石英晶体的压电效应来实现的,其目前主要是在计步器中应用较多。
压阻式加速度传感器主要是利用硅晶体微加工技术制作而成的,其对加速度的检测是根据硅晶体的压阻效应来实现工作的。该类加速度传感器具有体积小、功耗低的特点,目前被广泛应用在汽车碰撞试验、测试仪器中。
电容式加速度传感器主要是根据电容原理制作而成的,其对加速度的检测主要是利用其对电容正负极的距离变化的检测来实现的。目前,该类加速度传感器在汽车安全气囊以及手机设备中有突出的应用。
伺服式加速度传感器是一种相对封闭的环形测试系统,属于是一种对加速度检测精度较高的设备,主要被应用在一些高精尖的行业领域内。
加速度传感器在各大行业中的应用地位都比较高,那么目前市场上多销售的加速度传感器中,哪些品牌是比好的呢?下面小编就为朋友们做个推荐吧。
推荐品牌:泰泽牌加速度传感器
泰泽牌加速度传感器是由北京泰泽科技开发有限公司是生产制造的,该公司在加速度传感器行业中已经有了近20年的设计与制造历史,是一家专业的加速度传感器设计与生产企业。必须要说的是,泰泽牌压阻式与电容式加速度传感器在同行业内具有着全国乃至世界领先地位,其产品规格齐全,配套完整,售后服务完善,是我国各大企业的指定加速度传感器供应商品牌。
加速度传感器是一种检测加速度的一类设备,特别是在汽车安全防护领域内作用极大,与人们的财产与生命安全息息相关,所以一定要选择购买质量有保证的加速度传感器。
Ⅷ 加速度计和陀螺仪的区别
加速度计用于测量加速度。借助一个三轴加速度计可以测得一个固定平台相对地球表面的运动方向,但是一旦平台运动起来,情况就会变得复杂的多。如果平台做自由落体,加速度计测得的加速度值为零。如果平台朝某个方向做加速度运动,各个轴向加速度值会含有重力产生的加速度值,使得无法获得真正的加速度值。例如,安装在60度横滚角飞机上的三轴加速度计会测得2G的垂直加速度值,而事实上飞机相对地区表面是60度的倾角。因此,单独使用加速度计无法使飞机保持一个固定的航向。
陀螺仪测量机体围绕某个轴向的旋转角速率值。使用陀螺仪测量飞机机体轴向的旋转角速率时,如果飞机在旋转,测得的值为非零值,飞机不旋转时,测量的值为零。因此,在60度横滚角的飞机上的陀螺仪测得的横滚角速率值为零,同样在飞机做水平直线飞行时,角速率值为零。可以通过角速率值的时间积分来估计当前的横滚角度,前提是没有误差的累积。陀螺仪测量的值会随时间漂移,经过几分钟甚至几秒钟定会累积出额外的误差来,而最终会导致对飞机当前相对水平面横滚角度完全错误的认知。因此,单独使用陀螺仪也无法保持飞机的特定航向。
一言以蔽之,加速度计在较长时间的测量值(确定飞机航向)是正确的,而在较短时间内由于信号噪声的存在,而有误差。陀螺仪在较短时间内则比较准确而较长时间则会有与漂移而存有误差。因此,需要两者(相互调整)来确保航向的正确。
即使使用了两者,也只可以用于测得飞机的俯仰和横滚角度。对于偏航角度,由于偏航角和重力方向正交,无法用加速度计测量得到,因此还需要采用其他设备来校准测量偏航角度的陀螺仪的漂移值。校准的设备可以使用磁罗盘计(电子磁罗盘,对磁场变化和惯性力敏感)或者GPS。
GPS数据更新较慢(1Hz到10Hz),并且短时间内存在误差。可以只用GPS就可在地磁平稳的时间内,在地面跟踪较为稳定和慢速的飞行器。
惯性导航单元(IMU)组合(融合)来自两个或以上的传感器(例如陀螺仪、加速度计、磁场计和/或GPS)信息用于飞机相对地球的航向矢量和速度矢量。这种融合算法相当复杂,同时还需要对这些电子器件固有的测量噪声进行特殊滤波,因此市场上具有还算过得去的参数,“廉价”的IMU的价格也要 1000至5000美元。
红外水平感应辅助导航仪价格便宜,只要有水平清晰的视觉,它工作良好。不幸的是,山峰、云层、烟雾和建筑等会影响其水平视觉。
最后,用于UAV的导航器的设计技巧(设计方案)依赖于使用目的、经费预算和传感器数据融合计算、卡尔曼滤波的便利性等方面。(俊鹰无人机)
Ⅸ 物理物理遮光板测速度的装置
n/次 △t1/ms △t2/ms t/ms t2/s v1/(m/s) v2/(m/s) a=(v2-v1)/t 加速度平均值
1 92.8 66.4 260 0.26 0.32 0.45 0.50
2 92.8 59.7 365 0.365 0.50 0.49
3 93.2 54.6 462 0.462 0.55 0.50
4 92.7 50.5 548 0.548 0.59 0.49 0.495
5 93 47.3 627 0.627 0.63 0.49
6 92.9 44.7 704 0.704 0.67 0.50
首先要把图表里的数据搞清,原题数据对应不好,我重新整理了在上面,△t1在图表中6次数据几乎一样,所以A经过B点的速度v1相同,所以表里只有一个数据0.32m/s,而v2由于BC间距离变化,数据出现6组,本题可以根据a=(v2-v1)/t分别求6个加速度,再求加速度平均值即可,计算结果我填在表中,注意在右边后2组数据