August 5, 2024
Im Bereich der modernen Industrie und Wissenschaft und Technologie werden Beschleunigungsmessgeräte als wichtiger Sensor in der Luft- und Raumfahrt, Navigationssysteme,Fahrzeugsteuerung und industrielle Automatisierung und andere BereicheMit der Entwicklung der Technologie gibt es auf dem Markt viele Arten von Beschleunigungsmessern, von denen Quarz- und MEMS-Accelerometer die häufigsten sind.Was ist der Unterschied zwischen diesen beiden Beschleunigungsmessern?
1、QuarzbeschleunigungsmesserWenn eine Beschleunigung auf einen Quarzkristall angewendet wird,Innerhalb des Kristalls entstehen piezoelektrische Ladungen, die proportional zur Beschleunigung, und die Größe der Beschleunigung wird durch Messung dieser Ladungen bestimmt.
Quarzbeschleunigungsmessgeräte sind bekannt für ihre überlegene Genauigkeit, Stabilität und Zuverlässigkeit und werden für hochpräzise Anwendungen wie Luft- und Raumfahrt, Verteidigung,Erdbebenüberwachungssysteme und TrägheitsnavigationssystemeIm Gegensatz zu MEMS-Beschleunigungsmessern haben Quarz-Beschleunigungsmessern extrem wenig Lärm, eine extrem hohe Auflösung und können Beschleunigungen bis zu winzigen Ebenen genau messen.
2、MEMS-BeschleunigungsmessgeräteSie besteht in der Regel aus einem kleinen beweglichen Massenblock und festen Elektroden, und die Beschleunigung verursacht eine Verschiebung des Massenblocks,die eine Veränderung der Kapazität oder des Widerstandes verursacht, und misst dann die Beschleunigung.
Einer der Hauptvorteile von MEMS-Beschleunigungsmessern ist ihre geringe Größe, die sie ideal für Anwendungen macht, bei denen Größe und Gewicht sie erfordern, wie z. B. Unterhaltungselektronik, mobile Geräte,und Anwendungen des Internets der DingeDarüber hinaus verfügen MEMS-Beschleunigungsmessgeräte über eine hohe Empfindlichkeit und einen breiten dynamischen Bereich, wodurch sowohl kleine als auch große Beschleunigungen genau erkannt werden können.
①Quarzbeschleunigungsmesser
Kommunikationssatelliten im Weltraum erfordern eine präzise Einstellungssteuerung, um sicherzustellen, dass die Antenne immer auf die Erde gerichtet ist, um eine stabile Kommunikation zu erreichen.Quarzbeschleunigungsmessgeräte können hochpräzise Beschleunigungsmessungen liefern, um Satelliten dabei zu helfen, ihre Haltung anzupassen und eine stabile Umlaufbahn und Orientierung zu erhalten.
Im Betrieb von Offshore-Ölbohrplattformen ist eine Echtzeitüberwachung von Plattformschwingungen und -neigung erforderlich, um die strukturelle Sicherheit der Plattform zu gewährleisten.Quarzbeschleunigungsmessgeräte können an wichtigen Teilen der Plattform installiert werden, um kleine Veränderungen der Beschleunigung genau zu messen, mögliche Strukturprobleme rechtzeitig zu erkennen und Unfälle zu verhindern.
Wenn U-Boote unter Wasser segeln, müssen sie sich auf Trägheitsnavigationssysteme verlassen, um ihre Position nicht offenbaren zu können.Quarzbeschleunigungsmessgeräte können genaue Beschleunigungsdaten liefern, kombiniert mit Sensoren wiemit einer Leistung von mehr als 300 W, um dem U-Boot zu helfen, die aktuelle Position und Richtung zu berechnen, um sicherzustellen, dass das U-Boot die Aufgabe sicher und genau erledigen kann.
②MEMS-Beschleunigungsmessgeräte
Smartphones müssen die Bildschirmorientierung automatisch an die Körperhaltung des Benutzers anpassen.Das MEMS-Beschleunigungsmesser kann die Veränderung in Echtzeit erkennen und das System anweisen, die Ausrichtung des Bildschirms anzupassenDarüber hinaus werden in Gaming-Anwendungen MEMS-Beschleunigungsmessgeräte auch verwendet, um die Neigung und das Schütteln des Telefons zu erkennen, was ein immersiveres Spielerlebnis bietet.
Bei der Fahrt des Fahrzeugs, wenn eine Notlenkung oder eine nasse Straße dazu führt, dass das Rad rutscht,Das ESC-System des Fahrzeugs wird sich auf das MEMS-Beschleunigungsmesser stützen, um die Beschleunigung und Haltung des Fahrzeugs zu erfassen, die Bremskraft und die Motorleistung rechtzeitig einstellen und die Stabilität des Fahrzeugs aufrechterhalten.
MEMS-Beschleunigungsmessgeräte werden verwendet, um Gesundheitsdaten wie den Bewegungsstatus, die Schrittzahl und die Schlafqualität des Benutzers zu ermitteln.Niedriger Stromverbrauch und hohe Präzision machen ihn zum Kernsensor für eine Vielzahl von Gesundheitsüberwachungsfunktionen .
4、Vor- und Nachteile
①Quarzbeschleunigungsmessgeräte
In Satellitennavigationssystemen beispielsweise können durch die hohe Genauigkeit von Quarzbeschleunigungsmessern die Position und Haltung der Satelliten genauer ermittelt werden.
Quarzbeschleunigungsmessgeräte
Zum Beispiel werden Quarzbeschleunigungsmessgeräte in der groß angelegten Unterhaltungselektronik aufgrund von Kostenfaktoren oft nicht bevorzugt.
Für Geräte wie Smartphones, die dünne und leichte Designs haben, können Größe und Gewicht von Quarzbeschleunigungsmessern ein Hindernis sein.
Bei einigen tragbaren Messgeräten, die lange arbeiten müssen, kann beispielsweise ein höherer Stromverbrauch eine größere Batterie oder ein häufigeres Laden erfordern.
②MEMS-Beschleunigungsmessgeräte¢Verdienste
Wie bei modernen Smartphones können MEMS-Beschleunigungsmessgeräte eine Vielzahl von Funktionen erfüllen, ohne zu viel Volumen und Gewicht hinzuzufügen.
Weit verbreitet in einer Vielzahl von kostengünstigen IoT-Geräten und Massenverbraucherelektronik.
In drahtlosen Sensornetzen beispielsweise helfen leistungsarme MEMS-Beschleunigungsmessgeräte, die Betriebszeit von Knoten zu verlängern.
MEMS-Beschleunigungsmessgeräte¢Minderwertigkeit
In hochpräzisen Trägheitsnavigationssystemen sind möglicherweise genauere Quarzbeschleunigungsmessgeräte erforderlich, um die Genauigkeit der Navigation zu gewährleisten.
Bei Geräten, die im Außenbereich bei extremen Temperaturen betrieben werden, können die Temperaturmerkmale von MEMS-Beschleunigungsmessgeräten die Messergebnisse beeinflussen.
Bei der starken Aufprallüberwachung einiger industrieller Maschinen ist sie möglicherweise nicht so langlebig wie Quarzbeschleunigungsmessgeräte.
