倾角传感器测量原理【详解】

倾角传感器测量原理

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字化无人工厂、精密测量、

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在 深圳机械展

.

倾角传感器含义：

< /p>

角度计量是几何量计量的重要组成部分。

角度量的范围广，

平面角按平面所在的空间位

置可分为：在水平面内的水平角

或称方位角

)

，在垂直 面内的垂直角

(

或倾斜角

)

水平角和垂直角的合成；

按量程可分为 圆周分度角和小角度；

按标称值可分为定角和任意角；

按组成单 元可分为线角度和面角度；

按形成方式可分为固定角和动态角，

固定角是指加工或

装配成的零组件角度，

仪器转动后恢复至静态 时的角位置等；

动态角是指物体或系统在运动

过程中的角度，< /p>

如卫星轨道对地球赤道面的夹角，

精密设备主轴转动时的轴线角漂 移，

测角

设备在一定角速度和角加速度运动时，输出的实时角度 信号等。

倾角传感器又称作倾斜仪、测斜仪、

水平仪、倾角计，经常用于系统的水平角度变化测

量，

水平仪从过去简单的水泡水平仪到现在的电子水平仪是自动化和电子测量技术发展的结

果 。作为一种检测工具

,

它已成为桥梁架设、铁路铺设、土木工程 、石油钻井、航空航海、

工业自动化、

智能平台、

机械加工等领域不可缺少的重要测量工具。

电子水平仪是一种非常

用它可测量被测平面相对于水平位置的倾斜 度、

两部件相互

平行度和垂直度。

倾角传感器原理：

理论基础是牛顿第 二定律：

根据基本的物理原理，

在一个系统内部，

速度是无法测量的，

但却可以测量其加速度。

如果初速度已知，

就可以通过积分算出线速度，

进而可以计算出直

线位移，所以它其实是运用惯性原理的一种加速度传感器。

倾角传感器原理：

当倾角传感器静止时也就是侧面和垂直方向没有加速度作用，那么

作用在它上面的只有 重力加速度。重力垂直轴与加速度传感器灵敏轴之

间的夹角就是倾斜角了。一般意义上的 倾角传感器是静态测量或者准静

态测量，一旦有外界加速度，那么加速度芯片测出来的加 速度就包含外

界加速度，故而计算出来的角度就不准确了，因此，现在常用的做法是

增加

mems

陀螺芯片，并采用优先的卡尔 曼滤波算法。加速度

3

个轴，

陀螺仪< /p>

3

个轴，所有这里产品也叫

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