אנו משתמשים בחיישנים יחד עם המכשירים שלנו כדי לפקח ולשלוט בכמויות פיזיות שונות. המכשירים מתקשרים עם הסביבה בעזרת חיישנים . עם הופעת הטכנולוגיה, כיום יש לנו מגוון רחב של חיישנים הן בצורה אנלוגית והן בצורה דיגיטלית למדידת כמויות פיזיות כמו טֶמפֶּרָטוּרָה , לחץ, לחות, כיוון, עוצמת אור וכו '. אחד החיישנים הללו, המשמש למדידת מהירות והתאוצה של המכשירים, הוא חיישן מד התאוצה.

מהו חיישן תאוצה?

קצב שינוי מהירות הגוף ביחס לזמן נקרא תאוצה. על פי התיאוריה היחסית, בהתאם לאובייקט היחסי שנלקח למדידת תאוצה, ישנם שני סוגים של תאוצה. התאוצה הראויה, שהיא התאוצה הפיזית של הגוף ביחס לאינרציה או הצופה שנמצא במנוחה ביחס לאובייקט הנמדד.

האצת הקואורדינטות תלויה בבחירת מערכת הקואורדינטות ובבחירת המשקיפים. זה לא שווה לתאוצה נכונה. חיישן תאוצה הוא המכשיר האלקטרומכני המשמש למדידת האצה נכונה של האובייקט.

עקרון עבודה

עקרון העבודה הבסיסי של מד תאוצה הוא כגון מסה זרוקה על קפיץ. כאשר ההתקן הזה חווה תאוצה, המסה נעקרת עד שהקפיץ יכול להזיז את המסה בקלות, באותו קצב שווה לתאוצה שחשה. ואז ערך תזוזה זה משמש למדידת נותן התאוצה.

Piezo Accelerometer- חיישן

תאוצה זמינה כמכשירים דיגיטליים ומכשירים אנלוגיים. מד תאוצה מתוכננים בשיטות שונות. פיזואלקטרית , בדרך כלל משתמשים ברכיבים פיזוריסטיים וקיבוליים להמרת התנועה המכנית הנגרמת במד התאוצה לאות חשמלי.

מד תאוצה פיזואלקטרי מורכב מגבישים בודדים. אלה משתמשים באפקט הפיזואלקטרי כדי למדוד את התאוצה. כאשר הם מוחלים על לחץ, גבישים אלה מייצרים מתח המתפרש לקביעת המהירות והכיוון.

“כיצד להתקין ווסת מתח ”

מדי תאוצה קיבוליים משתמשים באלמנט שעובד במיקרו-סיליקון. כאן נוצר קיבול כאשר חשים תאוצה וקיבול זה מתורגם למתח למדידת ערכי המהירות.

מד תאוצה מודרני הם הקטנים ביותר MEMS , המורכב מקורה שלוחה עם מסת הוכחה. מדי תאוצה זמינים כצורות דו-ממדיות ותלת-ממדיות למדידת מהירות יחד עם כיוון. כאשר נדרש טווח התדרים העליון, טווח הטמפרטורה הגבוה והמשקל הארוז הנמוך, מדדי תאוצה פיזואלקטריים הם הבחירה הטובה ביותר.

יישומים

היישומים של חיישן תאוצה הם כדלקמן:

“איך עובדים gps ”

עבור מערכות ניווט אינרציאליות משתמשים במדי תאוצה רגישים ביותר.
לאיתור וניטור רעידות במכונות מסתובבות.
להצגת תמונות במיקום זקוף על גבי מסכי מצלמות דיגיטליות.
לייצוב טיסה במזל'טים.
מד תאוצה משמש לחישת התמצאות, תיאום האצה, רטט, הלם.
משמש לאיתור מיקום המכשיר במחשבים ניידים וניידים.
הקלטה בתדירות גבוהה של האצה דו-צירית וטריאקסי ביישומים ביולוגיים לאפליה של דפוסי התנהגות של בעלי חיים.
ניטור בריאות מכונות.
לאיתור תקלות במכונות סיבוב.
אלה משמשים גם לניטור מבנים ומבנים למדידת התנועה והרטט של המבנה כאשר הם נחשפים לעומסים דינמיים.
למדידת עומק לחיצות החייאה.
מערכות ניווט משתמשות בחיישני תאוצה כדי לדעת את הכיוון.
מכשירי חישה מרחוק משתמשים גם במדי תאוצה לניטור הרי געש פעילים.

שימושים / דוגמאות

חלק מהדוגמאות ליישומים של חיישן תאוצה הן מטוסים, טילים, רשת לוכד רעידות אדמה למחקר מדעי של רעידות אדמה, משאבות , מאוורר, רולים, מדחסים, ה- AED פלוס של Zoll, רגליים רגליים, גלילי דחיסה חכמים, מערכת פריסת כריות אוויר, מערכת בקרת יציבות אלקטרונית ברכבים, רכבות הטיה, Gravimetry, מצלמות וידיאו, Glogger VS2, טלפונים ניידים וכו '...

כן, יש גם מד תאוצה בסמארטפון שלכם. הוא משמש יחד עם גירוסקופ למדידת זווית וכיוון הטלפון. שמתם לב לתפקוד של מד תאוצה חיישן קיים בסמארטפון שלך? איך זה עזר לך?