Forskellen mellem accelerometer og gyroskop

Accelerometer vs gyroskop
 

Accelerometeret og gyroskopet er to bevægelsesføleapparater, der ofte bruges i moderne teknologisk udstyr. Deres funktion er baseret på inerti-konceptet, som er massens modvilje mod at ændre dens bevægelsestilstand, derfor kaldet inertielle måleenheder i tekniske applikationer.

Accelerometer bruges, som navnet antyder, til at måle den lineære acceleration, og gyroskoper bruges til at måle forskellige rotationsbevægelsesparametre. Ved at kombinere de opnåede oplysninger fra de to enheder kan bevægelsen af ​​et objekt i 3-d-rummet beregnes og projiceres til en høj grad af nøjagtighed.

Mere om Accelerometer

Accelerometeret er en enhed der bruges til at måle den rette acceleration; dvs. den fysiske acceleration, der opleves af et objekt. Det måler ikke nødvendigvis hastigheden for ændring af hastighed i den ramme, men den acceleration, som kroppen eller rammen oplever. Et accelerometer viser en acceleration på 9,83ms-2 på jorden, nul i frit fald og rum, når det er i ro. Kort sagt måler accelerometeret g-kraftaccelerationen af ​​objektet eller rammen.

Generelt har strukturen af ​​et accelerometer en masse forbundet til en fjeder (eller to). Forlængelsen af ​​fjederen under den kraft, der udøver på massen, giver et mål for korrekt acceleration, der virker på systemet eller rammen. Forlængelsens størrelse omdannes til et elektrisk signal ved hjælp af en piezoelektrisk mekanisme.

Accelerometre måler g-kraften, der virker på kroppen, og måler kun lineær acceleration. Det kan ikke give nøjagtige målinger af kroppens rotationsbevægelse, men kan give information om platformens vinkelorientering ved hjælp af tyngdekraftsvektoren.

Accelerometre har applikationer i næsten ethvert felt, der kræver bevægelse af en maskine i 3-d-rum, der skal måles, og i måling af tyngdekraften. Det inertielle navigationssystem, som er en væsentlig del af flyets og missils navigationssystem, bruger accelerationsmålere med høj præcision, og de moderne mobile enheder som smarttelefoner og laptops bruger dem også. I tunge maskiner bruges accelerometre til at overvåge vibrationen. Accelerometre har en betydelig tilstedeværelse inden for engineering, medicin, transportsystemer og forbrugerelektronik.

Mere om Gyroscope

Et gyroskop er en anordning til måling af orientering af en platform og fungerer ud fra princippet om bevarelse af vinkelmoment. Princippet om bevarelse af vinkelmomentum viser, at når et roterende legeme forsøger at ændre sin akse, viser kroppen modvilje mod ændringen for at bevare dets vinkelmoment.

Generelt har mekaniske gyroskoper en roterende masse (sædvanligvis en skive) fastgjort til en kugle af en stang, der fungerer som aksen. Massen roterer konstant, og når der sker en ændring i platformens orientering, i en af ​​de tre dimensioner, forbliver den et stykke tid i sin oprindelige position. Fra måling af ændringer i gyroskoprammernes position i forhold til rotationsaksen kan der opnås information om ændring af vinkelretning.

Ved at kombinere denne information med accelerometre kan der oprettes et nøjagtigt billede af rammens (eller objektets) placering i 3-d plads.

Som accelerometre er gyroskoper også en vigtig komponent i navigationssystemer og ethvert teknisk felt, der vedrører bevægelsesovervågning. I moderne forbrugerelektroniske enheder, især mobile enheder som smarttelefoner og håndholdte computere, bruges både accelerometre og gyroskoper til at opretholde orienteringen for at holde skærmen altid i den rigtige retning. Imidlertid er disse accelerometre og gyroskoper forskellige i struktur.

Hvad er forskellen mellem accelerometer og gyroskop?

• Accelerometeret måler korrekt lineær acceleration såsom g-kraft.

• Mens gyroskoper måler ændringen i orientering ved hjælp af variationen i vinkelegenskaber såsom vinkelfortrængning og vinkelhastighed.