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加速度传感器原理和铁路上的应用简介

作者:admin  更新时间:2017-09-19
铁路是人类发明的首项公共交通工具,在十九世纪初期便在英国出现。跟着高速铁路飞速发展,在时速逾越350km/h的高速铁路线路上,列车的测速定位问题显得越来越重要。测速和定位的精度从根本上制约着高速铁路列车工作中自动控制系统的控制精度。为确保列车工作安全,并充分发挥运送效能,需要时刻把握高速列车工作的即时速度和方位,才干确保列车的正点抵达和安全运行。
加速度传感器原理和铁路上的应用简介
 
加速度传感器是一种能够测量加速度的设备它可以检测和测量各种形式的机械运动,包括惯性力(加速度)、倾斜、振动和冲击。所应用的各种不同技术,如电容式、压电式、压阻式等。当然已提供最合适的解决方案为主。加速度是物体在加速过程中作用在物体上的力,可所以常量或变量。一般加速度传感器根据压电效应原理作业,加速度传感器运用其内部由于加速度形成的晶体变形发生电压,计算出电压和所施加的加速度之间的联系,就可将加速度转化成电压输出的模拟信号。
加速度传感器在高速铁路上的运用
轮轴脉冲转速传感器是运用车轮的周长作为“尺子”测量列车走行距离,根据所测距离测算列车工作速度。虽然能够用轮轴脉冲转速传感器来测定了车的速度。可是,存在缺点:即车轮空转或打滑会使列车速度的测量效果存在误差,为处理此类问题,在列车车轴上加装一个加速度传感器,协作脉冲转速传感器运用。该方法作业原理:在列车打滑期间,把机车的内加速度作为测速的信息源,该信息与车轮旋转的状况等信息不相关,而在其他作业时刻仍用轮轴脉冲传感器测速,所以该方法称为根据惯性加速度传感器的测速。在车轮打滑时,由加速度传感器测得加速度及车轮打滑前加速度的倾斜分量,而计算出车轮打滑时的列车工作加速度,再将该值积分即得车轮打滑时列车实时工作的速度。
加速度传感器的原理
 加速度:是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值(△V/△t),是描述物体速度改变快慢的物理量,通常用a表示,a=F/m,加速度只和施加在物体上合力F,和物体的质量有关,与速度和时间无关。
 重力加速度:地球表面附近的物体因受重力产生的加速度叫做重力加速度,也叫自由落体加速度,用g表示。重力加速度g的方向总是竖直向下的。在同一地区的同一高度,任何物体的重力加速度都是相同的。
 惯性传感器:应用惯性原理和测量技术,感受载体运动的加速度、位置和姿态的各种敏感装置。如加速度传感器,陀螺仪  MEMS是的英文缩写,它是指可批量制作的,集微型机械结构构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。现在的加速度传感器,陀螺仪都是基于MEMS的。      
加速度传感器是一种能够测量加速力的电子设备。加速力就是当物体在加速过程中作用在物体上的力,就好比地球引力,也就是重力。加速力可以是个常量,比如g,也可以是变量。