Accelerometer adalah sensor inersia, yang dapat mengukur percepatan linier karena gravitasi. yang dapat digunakan secara luas dalam deteksi getaran, kontrol sikap, alarm keamanan, aplikasi konsumen,pengenalan gerak dan pencatatan status.
Ada banyak jenis sensor akselerasi, seperti sensor akselerasi piezoresistif, sensor akselerasi fleksibel, akselerometer levitasi hidromagnetik, akselerometer kapasitif kuarsa,Akselerometer MEMS dll.
Sensor percepatan dibagi menjadi tipe open-loop dan closed-loop.Indikator teknis relatif tinggi.
Oleh karena itu, hanya mempertimbangkan indikator teknis, kami berencana untuk menggunakan sensor loop tertutup.Berikut ini menganalisis dan membandingkan keuntungan kinerja dan kerugian dari akselerometer levitasi magnetik cair, akselerometer kapasitif kuarsa, dan akselerometer MEMS.
1.Akselerometer levitasi magnetik cair
Akselerometer levitasi magnetik cair adalah akselerometer yang banyak digunakan dalam instrumen MWD awal.Ini adalah pendulum akselerometer berdasarkan cairan mengambang pendulum akselerometer dengan tiga dimensi maglev pusat kontrol. Suspensi magnetik yang berpusat lebih lanjut mengurangi torsi interferensi yang bertindak pada kumpulan pendulum terapung dan membuat sumbu output memiliki arah yang sangat stabil,dan mengurangi berbagai torsi interferensi acak Keuntungan utamanya adalah ketahanan getaran yang baik, ketahanan kejut, dan ketahanan suhu tinggi;Kelemahannya adalah butuh waktu lama untuk mencapai operasi normal dan memiliki karakteristik suhu yang burukIni cocok untuk semua jenis sistem navigasi inersia presisi tinggi, kompas platform dan satelit, sistem kontrol penerbangan pesawat ruang angkasa.
2. Quartz kapasitif akselerometer
Quartz Kapasitif akselerometer Instrumen ini menggunakan sifat piezoelektrik kristal kuarsa untuk memicu sinar kaku sebagai elemen resonansi.Bahan kristal kuarsa memiliki stabilitas mekanik yang baik dan menghilangkan fenomena merangkak yang umum di resonator logamKeuntungannya adalah akurasi tinggi, stabilitas yang baik, ketahanan suhu tinggi, dan karakteristik suhu yang baik; tetapi jenis aerospace memiliki ketahanan dampak yang buruk,karena setelah pin batas ditambahkan ke akselerasi sipil, ketahanan getaran dan ketahanan dampaknya sangat meningkat, dan sekarang juga sementara alat pengeboran memilih akselerometer yang digunakan.
3.MEMS akselerometer
Akselerometer MEMS adalah jenis akselerometer baru yang dikembangkan dalam beberapa tahun terakhir.Sinar getar terbuat dari bahan kristal silikon atau kuarsa dan bergetar pada frekuensi resonansi dengan tindakan elektrostatik atau piezoelektrikSinar berujung ganda bergetar dalam modus yang didorong oleh getaran.akselerasi masukan akan menyebabkan perubahan tegangan dari sinar getaran, sehingga frekuensi resonansi dari sinar getaran akan berubah, frekuensi resonansi dari satu sinar getaran akan meningkat, dan frekuensi resonansi dari sinar getaran lainnya akan berkurang,melalui pemrosesan sinyal, frekuensi diferensialnya sesuai dengan ukuran percepatan input. Karena faktor struktur dan proses produksi, fitur yang paling menonjol adalah ukuran kecil,resistensi getaran, ketahanan kejut, dan ketahanan suhu tinggi Kelemahannya adalah karakteristik suhu yang buruk.
Akselerometer MEMS dapat digunakan secara luas dalam deteksi getaran, kontrol sikap, alarm keamanan, aplikasi konsumen, pengenalan gerak dan perekaman status.Akselerometer MEMS dikombinasikan dengan giroskop MEMS dan magnetometer untuk membuat MEMS IMU (inertial measurement units)
Accelerometer adalah sensor inersia, yang dapat mengukur percepatan linier karena gravitasi. yang dapat digunakan secara luas dalam deteksi getaran, kontrol sikap, alarm keamanan, aplikasi konsumen,pengenalan gerak dan pencatatan status.
Ada banyak jenis sensor akselerasi, seperti sensor akselerasi piezoresistif, sensor akselerasi fleksibel, akselerometer levitasi hidromagnetik, akselerometer kapasitif kuarsa,Akselerometer MEMS dll.
Sensor percepatan dibagi menjadi tipe open-loop dan closed-loop.Indikator teknis relatif tinggi.
Oleh karena itu, hanya mempertimbangkan indikator teknis, kami berencana untuk menggunakan sensor loop tertutup.Berikut ini menganalisis dan membandingkan keuntungan kinerja dan kerugian dari akselerometer levitasi magnetik cair, akselerometer kapasitif kuarsa, dan akselerometer MEMS.
1.Akselerometer levitasi magnetik cair
Akselerometer levitasi magnetik cair adalah akselerometer yang banyak digunakan dalam instrumen MWD awal.Ini adalah pendulum akselerometer berdasarkan cairan mengambang pendulum akselerometer dengan tiga dimensi maglev pusat kontrol. Suspensi magnetik yang berpusat lebih lanjut mengurangi torsi interferensi yang bertindak pada kumpulan pendulum terapung dan membuat sumbu output memiliki arah yang sangat stabil,dan mengurangi berbagai torsi interferensi acak Keuntungan utamanya adalah ketahanan getaran yang baik, ketahanan kejut, dan ketahanan suhu tinggi;Kelemahannya adalah butuh waktu lama untuk mencapai operasi normal dan memiliki karakteristik suhu yang burukIni cocok untuk semua jenis sistem navigasi inersia presisi tinggi, kompas platform dan satelit, sistem kontrol penerbangan pesawat ruang angkasa.
2. Quartz kapasitif akselerometer
Quartz Kapasitif akselerometer Instrumen ini menggunakan sifat piezoelektrik kristal kuarsa untuk memicu sinar kaku sebagai elemen resonansi.Bahan kristal kuarsa memiliki stabilitas mekanik yang baik dan menghilangkan fenomena merangkak yang umum di resonator logamKeuntungannya adalah akurasi tinggi, stabilitas yang baik, ketahanan suhu tinggi, dan karakteristik suhu yang baik; tetapi jenis aerospace memiliki ketahanan dampak yang buruk,karena setelah pin batas ditambahkan ke akselerasi sipil, ketahanan getaran dan ketahanan dampaknya sangat meningkat, dan sekarang juga sementara alat pengeboran memilih akselerometer yang digunakan.
3.MEMS akselerometer
Akselerometer MEMS adalah jenis akselerometer baru yang dikembangkan dalam beberapa tahun terakhir.Sinar getar terbuat dari bahan kristal silikon atau kuarsa dan bergetar pada frekuensi resonansi dengan tindakan elektrostatik atau piezoelektrikSinar berujung ganda bergetar dalam modus yang didorong oleh getaran.akselerasi masukan akan menyebabkan perubahan tegangan dari sinar getaran, sehingga frekuensi resonansi dari sinar getaran akan berubah, frekuensi resonansi dari satu sinar getaran akan meningkat, dan frekuensi resonansi dari sinar getaran lainnya akan berkurang,melalui pemrosesan sinyal, frekuensi diferensialnya sesuai dengan ukuran percepatan input. Karena faktor struktur dan proses produksi, fitur yang paling menonjol adalah ukuran kecil,resistensi getaran, ketahanan kejut, dan ketahanan suhu tinggi Kelemahannya adalah karakteristik suhu yang buruk.
Akselerometer MEMS dapat digunakan secara luas dalam deteksi getaran, kontrol sikap, alarm keamanan, aplikasi konsumen, pengenalan gerak dan perekaman status.Akselerometer MEMS dikombinasikan dengan giroskop MEMS dan magnetometer untuk membuat MEMS IMU (inertial measurement units)