기울기 센서는 해수면에 상대적인 물체의 각도를 측정하는 장치로 이미 100 여 년의 역사를 가지고 있다. 전통적인 버블 수준기에서 현재의 전류 가속 원리, 전해질 원리, 액체 용량 원리, 매우 잘 발전하고, 제품 정확도가 지속적으로 향상되고, 응용 분야도 점차 광범위하고 전문적이며, 제조업체도 많다. 그러나, 시장에 있는 대부분의 경사 센서의 정밀도 묘사는 모호하거나 약간의 편차가 있다.
일반적으로 측정법과 관련 국가/국제 표준에 따라 정확도에 대한 일반적이고 확실한 묘사가 있지만, 이러한 묘사는 보편적이며 기울기 센서 분야에 적용되는지 여부는 논의할 만하다.
우리는 시중 곳곳에서 다양한 경사각 센서 제품 또는 공급업체의 정밀도 묘사를 얻을 수 있는데, 대부분 경사각 센서의 비선형성을 센서의 측정 정밀도로 삼고 있는데, 이는 어느 정도 편차가 있다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 스포츠명언)
먼저 기울기 센서의 측정 정밀도에 영향을 미치는 요소를 분석한 다음 기울기 센서의 정밀도를 정의하는 방법에 대해 논의해야 합니다.
가속도 원리에 따른 기울기 센서를 예로 들어 보겠습니다. 가속도 센서의 민감한 축에서 중력 가속도의 컴포넌트를 측정하고 각도 데이터로 변환합니다. 즉, 기울기 및 가속도 값이 사인입니다. 이 원리는 많은 문서와 제품 설명에서 충분히 해석된다.
이 각도에서 볼 때 DC 응답이 있는 가속도계만 기울기 각도를 측정할 수 있습니다. 본질적으로 기울기 센서는 가속도계의 특성을 가지고 있으므로 가속도 측정 중 오차 소스를 연구하여 기울기 센서의 오차 소스를 결정할 수 있습니다. 많은 문헌에서 볼 수 있듯이 가속도계의 측정 정확도는 다음 지표와 밀접한 관련이 있습니다.
민감도 오차, 제로 오프셋, 비선형, 수평축 오차, 주파수 응답, 입력 축 불균형, 반복 측정 정밀도, 수직축 불균형, 온도가 0 과 감도에 미치는 영향 (온도 곡선의 표류 및 반복 포함), 소음 및 소음 밀도 등이 있습니다.
반복적인 측정 정확도는 핵심 민감한 부품의 특성에 따라 보정하기 어렵다는 것을 쉽게 알 수 있습니다. 온도 곡선의 반복성은 핵심 민감한 부품의 특성에도 달려 있어 보상을 통해 개선하기 어렵다. 민감도 오차는 핵심 민감한 부품의 특성에도 따라 달라지지만 주파수 응답과도 관련이 있습니다. 후속 회로에서는 하드웨어 필터 또는 소프트웨어 필터를 통해 소음과 소음 밀도를 줄일 수 있습니다. 기울기 센서로 사용되는 가속도계의 주파수 응답은 일반적으로 30Hz 정도이므로 실제 테스트는 감도에 거의 영향을 주지 않으므로 무시할 수 있습니다.
가속도계는 기울기 센서의 핵심 민감한 구성요소로서 수평 축 오류, 입력 축 오정렬, 수직축 오정렬 및 비선형 모두 기울기 측정의 오차 요소에 포함되어야 한다는 것을 알 수 있습니다. 비선형 성을 보정할 수 있을 뿐만 아니라 기울기 센서의 측정 정밀도로도 사용할 수 있습니다.
가로축 오차는 센서가 민감한 축에 수직인 방향으로 일정한 가속도를 가하거나 비스듬히 기울일 때 발생하는 오차로 센서의 출력 신호에 결합되는 것을 말합니다. 측정 범위가 30 인 1 축 기울기 센서의 경우 (x 방향이 기울기 측정 방향이라고 가정)10 기울기가 x 방향에 수직으로 공간에서 발생할 때 (실제 측정된 x 방향 기울기 각도는+8.505 와 같이 그대로 유지됨) 센서의 출력 신호입니다 이 추가 오차는 다른 제품에 달려 있습니다. 기울기 센서가 가로축 오차가 3%FS 인 경우 추가 오차는 0. 1% × 30 = 0.3 이고 센서의 실제 출력 각도는 8.8 15 (= 8.505+0.3) 로 추정됩니다 이 경우 기울기 센서의 비선형 오차가 0.00 1 에 도달하더라도 수평 축 오차에 비해 이 비선형 오차는 무시할 수 있습니다. 즉, 기울기 센서의 측정 정밀도로 수평 축 오차가 포함되어야 합니다. 그렇지 않으면 큰 측정 오차가 발생합니다.
입력 축 허용 안 함 은 센서가 실제 설치 중에 허용하는 수평 (Z 방향) 설치 편차로, 실제로 입력 축 안 함 및 수직축 안 함 오류를 포함합니다. 일반적으로 기울기 센서는 설치 시 센서의 지정된 가장자리와 평행하거나 일치하는 기울기 방향을 유지해야 합니다. 즉, 센서 측정 정밀도에 영향을 주지 않고 설치 각도 편차를 허용할 수 있습니다. 기울기 센서 자체의 민감한 축이 실제 기울기 방향과 일치하지 않을 경우 추가 오차는 기울기가 증가함에 따라 사인 변화를 나타냅니다. 실제 테스트에 따르면 기울기 센서 자체의 민감한 축과 실제 기울기 방향의 각도가 3 도를 초과하면 30 범위 내의 선형 오차가 0.0 1 인 기울기 센서의 경우 추가 오차가 0.3 ~ 0.5 에 도달하여 비선형 오차보다 훨씬 큽니다.
따라서 기울기 센서의 경우 정상 온도 측정 정밀도에는 비선형, 반복, 지연, 0 편차 및 수평축 오류가 포함되어야 하며 오류 합성은 다음과 같이 계산됩니다.
δ = (비선형 2+ 반복 2+ 히스테리시스 2+ 제로 오프셋 2+ 수평축 오차 2) 1/2
다른 작동 원리의 기울기 센서의 정확도 지표도 비선형만 정밀도로 하는 것이 아니라 동일한 오차 계산 방법에 따라 결정되어야 합니다. (존 F. 케네디, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 동작명언)
부록 I
휘고 SST 기울기 센서의 핵심 기술 이점
SST 기울기 센서는 각도 측정 성능이 뛰어나 가로축 오차와 0 편향을 측정 정밀도의 중요한 부분으로 창의적으로 사용합니다. (참고: 기타 일반 기울기 센서 제품은 비선형만을 센서의 측정 정밀도로 사용합니다.) 또한 사용자 현장 설치 문제 및 실제 기울기 방향이 기울기 센서의 민감한 방향과 완전히 평행하거나 일치하지 않는 문제를 해결하기 위해 "입력 축 불일치 허용" 매개변수가 제공됩니다. 이 매개변수를 사용하면 설치 시간을 설치 및 줄이는 방법을 정확하게 알 수 있으며 측정 정확도를 높일 수 있습니다.
휘고의 SST 기울기 센서는' 가로축 오차' 와' 입력축 무관 허용' 을 결합하여 모든 각도점의 정확한 기울기 측정 문제를 크게 해결합니다.
1, 물체의 실제 기울기는 엄격한 X, Y 직교 축에 따라 완전히 기울일 수 없습니다. 예를 들어 기계 부품의 간격과 실제 기울기 축의 결정 난이도는 실제 기울기 각도가 엄격한 X 및 Y 직교 방향에 있지 않음을 결정합니다. X 축이 기울어질 때 센서의 가로축 오차가 너무 크면 Y 축의 기울기 각도 데이터가 변경되지만 실제로 Y 축 방향이 실제로 기울어지는 것은 아니며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 따라서 일반 기울기 센서의 3~5% 가로축 오차의 경우 선형도가 더 높더라도 실제 측정 정확도는 선형성 데이터가 아닌 약 3~5% 정도입니다.
2. 센서의 실제 설치 과정에서' 입력축 오류 허용' 데이터가 없다면 단순한 시각으로 정확한 기울기 데이터를 얻기가 어렵다. 센서의 민감한 축과 실제 모션의 기울기 방향 사이의 과도한 편차는 센서 출력의 추가 "사인 오류" 가 출력 데이터 위에 겹쳐질 수 있습니다. 기울기가 커짐에 따라 오차가 점차 커진다.
휘고의 SST 시리즈 기울기 센서는 이러한 실제 문제를 잘 해결했으며, 실제로 고정밀 기울기 측정을 실현하는 제품입니다.
부록 ii
휘고 회사 경사 핵심 기술 역량 소개
1. 기울기 센서 하우징의 모달 테스트는 단순히 센서 코어 부품을 어떤 하우징에도 설치하고 제품에 포장하는 것이 아닙니다.
2. 기울기 센서 PCBA 보드에 대한 모달 테스트를 수행하여 진동으로 인한 공진이 센서 필터에 미치는 영향을 근본적으로 해결합니다.
3. 기울기 센서는 관련 국내 및 국제 표준 (GB, GJB, MIL, IEC, ISO, EN 등 포함) 에 따라 엄격하게 테스트됩니다. ).
4. 경사각 측정 분야 발명 특허, 실용 신안 특허, 외관 특허, 소프트웨어 저작권 20 여 항.
5. 자주특허를 보유한 자동테스트 기술경사각 센서는 인위적인 요소가 품질에 미치는 영향을 줄이고 품질의 일관성을 유지한다.
6. 정확도는 5 호 초 @-40 ~ 85 C 종합 정밀도까지, 12 월 0 시 안정도는 3.6 호 초에 달할 수 있습니다. 우리는 세계에서 가장 정확한 기울기 센서를 제공할 수 있으며, 또한 더욱 개선되고 있다.
7. 세계 최초로 기울기 센서와 아이패드, 아이폰 어플리케이션을 결합하여 사용자의 편리성과 기울기 측정 경험을 크게 높였습니다.
8. 100 개 이상의 액세서리가 사용자의 건설 디버깅 시간과 비용을 크게 줄였으며, 세계 최초로' 사용자 사용 비용 절감' 을 제안한 기울기 센서 공급업체입니다.
9. 거의 30 가지 산업 공통과 군사/우주 전용 인터페이스를 제공한다. 세계에서 가장 다양한 기울기 센서를 제공하고 자체 개발 기능을 갖춘 기업으로, 고객에게 특수한 요구 사항이 있는 대부분의 기울기 측정 제품을 맞춤형으로 구성할 수 있습니다.
10, 거의 50 명 규모의 고객에게 다양한 서비스를 신속하게 제공합니다. 세계에서 가장 큰 전문 생산 경사각 센서 업체입니다.