基本介紹
- 中文名：傾角變送器
- 外文名：Tilt transmitter
- 用途：用於系統的水平測量
- 原理：理論基礎是牛頓第二定律
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基本原理
理論基礎是牛頓第二定律：根據基本的物理原理，在一個系統內部，速度是無法測量的，但卻可以測量其加速度。如果初速度已知，就可以通過積分算出線速度，進而可以計算出直線位移，所以它其實是運用慣性原理的一種加速度感測器。當傾角感測器靜止時也就是側面和垂直方向沒有加速度作用，那么作用在它上面的只有重力加速度。重力垂直軸與加速度感測器靈敏軸之間的夾角就是傾斜角了。一般意義上的傾角感測器是靜態測量或者準靜態測量，一旦有外界加速度，那么加速度晶片測出來的加速度就包含外界加速度，故而計算出來的角度就不準確了，因此，常用的做法是增加mems陀螺晶片，並採用優先的卡爾曼濾波算法。加速度3個軸，陀螺儀3個軸，所有這裡產品也叫6軸或VG（vertical gyro）。
傾角原理
發展歷史
隨著MEMS 技術的發展，慣性感測器件在過去的幾年中成為最成功,套用最廣泛的微機電系統器件之一，而微加速度計（microaccelerometer）就是慣性感測器件的傑出代表。作為最成熟的慣性感測器套用，在的MEMS 加速度計有非常高的集成度，即感測系統與接口線路集成在一個晶片上。
傾角感測器把MCU，MEMS加速度計，模數轉換電路，通訊單元全都集成在一塊非常小的電路板上面。可以直接輸出角度等傾斜數據，讓人們更方便的使用它。
特
矽微機械感測器測量(MEMS)以水平面為參面的雙軸傾角變化。輸出角度以水準面為參考，基準面可被再次校準。數據方式輸出，接口形式包括RS232、RS485和可定製等多種方式。抗外界電磁干擾能力強。 承受衝擊振動10000G。
用途
傾角感測器用於各種測量角度的套用中。例如，高精度雷射儀器水平、工程機械設備調平、遠距離測距儀器、高空平台安全保護、定向衛星通訊天線的俯仰角測量、船舶航行姿態測量、盾構頂管套用、大壩檢測、地質設備傾斜監測、火炮炮管初射角度測量、雷達車輛平台檢測、衛星通訊車姿態檢測等等。
設備特點
高精度單軸傾斜角度感測器以基於電容式3D-MEMS技術的單軸傾斜角度感測器，在全溫區都能表現出它的可靠性，超凡的穩定性及史無前例的高精度。傾斜角度感測器系列傾斜角度感測器根據汽車行業的可靠性、穩定性要求所設計、生產和測試的。系列傾斜角度感測器具有顯著的負載能力和非常好的衝擊耐久性，而不需要附加的其他器件。傾角感測器是模擬加速度感測器產品中的一員，與加速度感測器完全兼容。
雙軸傾角感測器
傾角感測器可以調節輸出頻率，內置零位調整，可以根據要求定製零位調整按鈕，從而實一定的角度置零的功能。這對於要測量相對傾角的場合非常有用，使用完畢後可以重新回歸零位。傾角感測器在這種場合使用，只要將感測器固定在一定的平面，測量前使用零位按鈕實現清零功能，感測器在此之後讀出來的數據就是相對於該平面的相對傾角。
濾波功能
當要求輸出比較穩定時，建議使用比較平緩的輸出，以使輸出的值趨向平和，而變化不至於太劇烈。如果要求非常及時的輸出，比如在測量有較高頻率的振動的場合，可以使用高頻輸出，不過，輸出會因為回響時間非常短而不穩定。同時，可以使用內部濾波功能，以實現振動場合測量傾角的目標。
傾角測量
通過雙軸的配合，其原理是用歐拉角的形式表示一個坐標系的轉動，可以實現360度傾角的測量。產品已經非常穩定。在一些需要進行全量程傾角測量的場合，選擇360度產品是比較理想的。
產品參數
直流供電（默認） | DC 5-30V |
最大功耗 | ≤0.15W |
工作溫度 | -40℃—60℃ |
量程 | X軸-180°~180° Y軸-90°~90° |
解析度 | 0.01° |
精度 | 靜態精度0.05°，動態精度0.1° |
回響時間 | ＜1S |
防護等級 | IP65 |
默認線纜長度 | 60cm，線纜長度可按要求定製 |
外形尺寸 | 90*58*36mm |
輸出信號 | RS485(Modbus協定) |
