Gyorsulásmérő vs giroszkóp
A gyorsulásmérő és a giroszkóp a modern technológiai berendezésekben általánosan használt két mozgásérzékelő eszköz. Működésük a tehetetlenség fogalmán alapul, amely a tömegek vonakodása a mozgásállapot megváltoztatása iránt, ezért a mérnöki alkalmazásokban inercia mértékegységeknek nevezik.
A gyorsulásmérő, ahogy a neve is sugallja, a lineáris gyorsulás mérésére szolgál, a giroszkópok pedig a különböző forgási mozgási paraméterek mérésére. A két eszközből nyert információk kombinálásával nagy pontossággal kiszámítható és kivetíthető egy objektum mozgása a 3-d térben.
További információ a gyorsulásmérőről
A gyorsulásmérő a megfelelő gyorsulás mérésére szolgáló eszköz; azaz a tárgy által tapaszt alt fizikai gyorsulás. Nem feltétlenül a sebességváltozás sebességét méri az adott keretben, hanem a test vagy a keret által tapaszt alt gyorsulást. A gyorsulásmérő 9,83 ms-2 gyorsulást mutat a földön, nulla szabadesésben és űrben, nyugalmi állapotban. Egyszerűen fogalmazva, a gyorsulásmérő méri az objektum vagy a keret g-force gyorsulását.
Általában a gyorsulásmérő szerkezetének tömege van egy rugóval (vagy kettővel) kapcsolatban. A rugó megnyúlása a tömegre ható erő hatására a rendszerre vagy a keretre ható megfelelő gyorsulás mértékét adja meg. A nyúlás nagyságát piezoelektromos mechanizmus alakítja át elektromos jellé.
A gyorsulásmérők mérik a testre ható g-erőt, és csak lineáris gyorsulást mérnek. A test forgási mozgásáról nem tud pontos mérést adni, de a gravitációs vektor dőlésszögéből a platform szöghelyzetéről tud információt adni.
A gyorsulásmérők szinte minden olyan területen alkalmazhatók, ahol a gép háromdimenziós térben való mozgását igénylik a méréshez és a gravitáció méréséhez. A repülőgépek és rakéták navigációs rendszerének lényeges részét képező inerciális navigációs rendszer nagy pontosságú gyorsulásmérőket használ, és a modern mobil eszközök, például az okostelefonok és a laptopok is. A nehézgépekben gyorsulásmérőket használnak a rezgés figyelésére. A gyorsulásmérők jelentős szerepet töltenek be a mérnöki, az orvostudományi, a közlekedési rendszerek és a fogyasztói elektronika területén.
További információ a giroszkópról
A giroszkóp egy platform tájolásának mérésére szolgáló eszköz, amely a szögimpulzus megőrzésének elvén működik. A szögimpulzus megmaradásának elve kimondja, hogy amikor egy forgó test megpróbálja megváltoztatni a tengelyét, a test vonakodást mutat a változástól, hogy megőrizze szögimpulzusát.
Általában a mechanikus giroszkópoknak van egy forgó tömege (általában egy korong), amelyet egy tengelyként működő rúd rögzít a gimbalhoz. A tömeg szüntelenül forog, és ha a platform tájolása megváltozik, a három dimenzió bármelyikében, egy ideig az eredeti helyzetében marad. A giroszkópkeret forgástengelyhez viszonyított helyzetváltozásának méréséből információ nyerhető a szögtájolás változásáról.
Ezt az információt gyorsulásmérőkkel kombinálva pontos kép készíthető a keret (vagy objektum) helyzetéről a 3-d térben.
A gyorsulásmérőkhöz hasonlóan a giroszkópok is a navigációs rendszerek és minden, a mozgásfigyeléssel kapcsolatos műszaki terület fő alkotóelemei. A modern fogyasztói elektronikai eszközökben, különösen a mobil eszközökben, mint az okostelefonok és a kézi számítógépek, gyorsulásmérőket és giroszkópokat egyaránt használnak a tájolás megőrzésére, a kijelző mindig a megfelelő irányba tartására. Ezek a gyorsulásmérők és giroszkópok azonban eltérő felépítésűek.
Mi a különbség a gyorsulásmérő és a giroszkóp között?
• A gyorsulásmérő megfelelő lineáris gyorsulást mér, például g-erőt.
• Míg a giroszkópok a tájolás változását a szögtulajdonságok, például a szögelmozdulás és a szögsebesség változásai alapján mérik.
