Beschleunigungsmesser gegen Gyroskop
Der Beschleunigungsmesser und das Gyroskop sind zwei Bewegungserfassungsgeräte, die üblicherweise in modernen technologischen Geräten verwendet werden. Ihr Betrieb basiert auf dem Konzept der Trägheit, dh der Zurückhaltung der Massen, ihren Bewegungszustand zu ändern, und wird daher in technischen Anwendungen als Trägheitsmesseinheiten bezeichnet.
Der Beschleunigungsmesser wird, wie der Name schon sagt, zum Messen der linearen Beschleunigung verwendet, und Gyroskope werden zum Messen verschiedener Drehbewegungsparameter verwendet. Durch die Kombination der von den beiden Geräten erhaltenen Informationen kann die Bewegung eines Objekts im 3D-Raum berechnet und mit hoher Genauigkeit projiziert werden.
Mehr zum Beschleunigungsmesser
Der Beschleunigungsmesser ist ein Gerät zur Messung der richtigen Beschleunigung. dh die physikalische Beschleunigung, die ein Objekt erfährt. Es misst nicht notwendigerweise die Änderungsrate der Geschwindigkeit in diesem Rahmen, sondern die Beschleunigung, die der Körper oder Rahmen erfährt. Ein Beschleunigungsmesser zeigt auf der Erde eine Beschleunigung von 9,83 ms-2 an, im freien Fall und im Weltraum Null, wenn er sich in Ruhe befindet. Einfach ausgedrückt misst der Beschleunigungsmesser die Beschleunigung der G-Kraft des Objekts oder des Rahmens.
Im Allgemeinen hat die Struktur eines Beschleunigungsmessers eine Masse, die mit einer Feder (oder zwei) verbunden ist. Die Dehnung der Feder unter der auf die Masse ausgeübten Kraft gibt ein Maß für die Beschleunigung, die auf das System oder den Rahmen einwirkt. Die Größe der Dehnung wird durch einen piezoelektrischen Mechanismus in ein elektrisches Signal umgewandelt.
Beschleunigungsmesser messen die auf den Körper wirkende g-Kraft und nur die lineare Beschleunigung. Es kann keine genauen Messungen über die Rotationsbewegung des Körpers liefern, kann jedoch Informationen über die Winkelausrichtung der Plattform durch die Neigung des Schwerkraftvektors liefern.
Beschleunigungsmesser finden Anwendung in nahezu allen Bereichen, in denen die Bewegung einer Maschine im 3D-Raum zur Messung und zur Messung der Schwerkraft erforderlich ist. Das Trägheitsnavigationssystem, das ein wesentlicher Bestandteil des Navigationssystems der Flugzeuge und Raketen ist, verwendet hochpräzise Beschleunigungsmesser, und die modernen Mobilgeräte wie Smartphones und Laptops verwenden diese ebenfalls. In schweren Maschinen werden Beschleunigungsmesser verwendet, um die Vibration zu überwachen. Beschleunigungsmesser sind in den Bereichen Technik, Medizin, Verkehrssysteme und Unterhaltungselektronik stark vertreten.
Mehr über Gyroskop
Ein Gyroskop ist ein Gerät zur Messung der Ausrichtung einer Plattform und arbeitet nach dem Prinzip der Drehimpulserhaltung. Das Prinzip der Erhaltung von Drehimpulszuständen: Wenn ein rotierender Körper versucht, seine Achse zu ändern, zeigt der Körper eine Zurückhaltung gegenüber der Änderung, um seinen Drehimpuls zu erhalten.
Im Allgemeinen haben mechanische Gyroskope eine rotierende Masse (normalerweise eine Scheibe), die durch einen als Achse wirkenden Stab an einem Kardanring befestigt ist. Die Masse dreht sich ununterbrochen, und wenn sich die Ausrichtung der Plattform in einer der drei Dimensionen ändert, bleibt sie eine Weile in ihrer ursprünglichen Position. Aus der Messung der Positionsänderungen des Gyroskoprahmens relativ zur Drehachse können Informationen über die Änderung der Winkelorientierung gewonnen werden.
Durch Kombination dieser Informationen mit Beschleunigungsmessern kann ein genaues Bild der Position des Rahmens (oder Objekts) im 3D-Raum erstellt werden.
Wie Beschleunigungsmesser sind auch die Gyroskope ein Hauptbestandteil von Navigationssystemen und allen technischen Bereichen, die sich auf die Bewegungsüberwachung beziehen. In modernen Unterhaltungselektronikgeräten, insbesondere mobilen Geräten wie Smartphones und Handheld-Computern, werden sowohl Beschleunigungsmesser als auch Gyroskope verwendet, um die Ausrichtung beizubehalten und die Anzeige immer in der richtigen Richtung zu halten. Diese Beschleunigungsmesser und Gyroskope unterscheiden sich jedoch in ihrer Struktur.
Was ist der Unterschied zwischen Beschleunigungsmesser und Gyroskop?
• Der Beschleunigungsmesser misst die richtige lineare Beschleunigung, z. B. die g-Kraft.
• Währenddessen messen Gyroskope die Orientierungsänderung anhand der Variation der Winkeleigenschaften wie Winkelverschiebung und Winkelgeschwindigkeit.
