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加速度計,是測量運(yùn)載體線加速度的儀表。加速度計由檢測質(zhì)量(也稱敏感質(zhì)量)、支承、電位器、彈簧、阻尼器和殼體組成。其中,在測量飛機(jī)過載的加速度計是很早獲得應(yīng)用的飛機(jī)儀表之一。加速度計的類型較多:按檢測質(zhì)量的位移方式分類有線性加速度計(檢測質(zhì)量作線位移)和擺式加速度計(檢測質(zhì)量繞支承軸轉(zhuǎn)動);為“嫦娥四號”配套了圓形連接器、矩形連接器、射頻同軸連接器等各類連接器產(chǎn)品,先后為我國載人航天工程配套了9大系列、1400多個規(guī)格、5萬多只電連接器,配套涉及各個系統(tǒng)。按支承方式分類有寶石支承、撓性支承、氣浮、液浮、磁懸浮和靜電懸浮等;按測量系統(tǒng)的組成形式分類有開環(huán)式和閉環(huán)式;按工作原理分類有振弦式、振梁式和擺式積分陀螺加速度計等;按輸入軸數(shù)目分類,有單軸、雙軸和三軸加速度計;按傳感元件分類,有壓電式、壓阻式和電位器式等。石英撓性加速度計是根據(jù)慣性原理,通過石英撓性支撐,加上先進(jìn)的電子技術(shù)構(gòu)成的精密儀表。在力平衡狀態(tài)下,加速度計的輸出量與輸入加速度準(zhǔn)確成比例,通過測量加速度計的輸出量,可以準(zhǔn)確計算出輸入的加速度物理量;具有高輸出阻抗的電流輸出形式,用戶可以根據(jù)情況選擇所需要的采樣電阻而不致影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。
一般來說,在電子設(shè)備中只要跟運(yùn)動參數(shù)有關(guān)的功能,包括計步、手機(jī)的姿態(tài)測量、相關(guān)的游戲等等,都需要用到加速度計傳感器,而加速度計本質(zhì)上是一個振蕩系統(tǒng),當(dāng)研究人員發(fā)射的聲波頻率與加速度計的固有頻率一致的時候,就會產(chǎn)生共振,使加速度計異常從而能發(fā)起網(wǎng)絡(luò)攻擊。這就有點(diǎn)類似,魔術(shù)師在正確擊中到玻璃的共振頻率時,能隔空打破玻璃杯的道理一樣。不過,密歇根大學(xué)的研究團(tuán)隊可不是通過粉碎設(shè)備來達(dá)到目的,他們確定了來自 5 個制造商的 20 個不同加速度計的共振頻率,將錯誤閱讀信息發(fā)送到設(shè)備,然后通過設(shè)備的加速計發(fā)送到電子設(shè)備的微處理器中,以此控制設(shè)備。因此,在力平衡狀態(tài)下,必=尥,即仁(mL/K)口,式中:m瓣電流標(biāo)度因數(shù),在數(shù)值上等于輸入加速度為19時所需的反饋電流,亦稱自重電流,單位mA/g??梢哉f,加速度計之于電子設(shè)備,正如眼睛,耳朵和鼻子之于人,如果人不能信任自己的感知了,那么所謂的安全性和可靠性必然化為烏有,同理電子設(shè)備也是如此。
加速度計是直接安裝在振動物體表面(或內(nèi)部)的小型設(shè)備。它們包含一個小塊,由像彈簧一樣操作的柔性部件懸掛。當(dāng)加速度計移動時,小質(zhì)量將成比例地偏轉(zhuǎn)加速度。可以使用各種傳感技術(shù)來測量質(zhì)量的偏轉(zhuǎn)量。由于質(zhì)量和彈簧力是已知的,撓曲量很容易轉(zhuǎn)換成加速度值。石英撓性加速度計是一種沒有溫控的干式模擬加速度計,它在較寬的環(huán)境溫度內(nèi)工作,其偏值與標(biāo)度因數(shù)隨溫度變化將嚴(yán)重影響測量精度。加速度計可以提供一個或多個軸的加速度信息。石英撓性加速度計具有結(jié)構(gòu)工藝簡單、成本低、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。因此,由石英撓性加速度計構(gòu)成的石英撓性加速度計組件被廣泛地應(yīng)用于捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中。