Ứng dụng của cảm biến gia tốc

Một phần của tài liệu Cảm biến gia tốc kiểu tụ (Trang 29 - 31)

Cảm biến gia tốc vi cơ đã nhanh chóng thay thế cảm biến gia tốc thông thường trước đây trong nhiều ứng dụng, và được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực thí nghiệm kiểm định cầu, kiểm định chất lượng đóng cọc v.v…Mục tiêu của cảm biến là đo độ rung động của cơ cấu kiện cần được khảo sát từ đó,

Vũ Thị Minh K32D - SPKT 30 đánh giá được mức độ biến dạng cũng như các ảnh hưởng khác. Một vài ứng dụng điển hình của cảm biến gia tốc vi cơ.

Cảm biến góc Roll- Pitch: Vệ tinh VINASAT- 1 làm việc trên quỹ đạo địa tĩnh (môi trường có rất ít không khí do đó áp suất rất thấp, trọng lượng không ổn định) vì thế điều khiển và bảo dưỡng rất khó khăn.Để đảm bảo làm việc ổn định trên quỹ đạo địa tĩnh phải làm sao giữ vệ tinh ổn định tại vị trí của nó, trên quỹ đạo địa tĩnh thường dùng hai loại vệ tinh: vệ tinh ổn định thân hoặc vệ tinh ổn định quay ; VINASAT-1 là loại vệ tinh ổn định thân, còn gọi là ổn định 3 trục (Roll, Pitch, Yaw) làm việc theo nguyên lí con quay. Vệ tinh ổn định thân gắn liền với một hệ thống tọa độ 3 trục đều xuất phát từ tâm vệ tinh, trục YAW (trục hướng tâm) hướng vào tâm trái đất, trục PITCH vuông góc với trục YAW và hướng tới hướng Nam, trục ROLL vuông góc với 2 trục PITCH và YAW và hướng dọc theo vectơ tốc độ chuyển động của vệ tinh, tốc độ quay của các bánh xe theo ba trục tương ứng sẽ làm thay đổi trạng thái bay của vệ tinh.

Bộ cảm biến (sensor) PITCH và ROLL (dùng tia hồng ngoại hoặc tần số vô tuyến) phát hiện sai số của trục PITCH và ROLL đưa về bộ xử lí sau đó bộ này đưa ra các lệnh điều khiển bánh xe của trục PITCH và ROLL. Cảm biến trục YAW phát hiện sai số trục YAW đưa đến bộ xử lí điều khiển bánh xe trục này, ngoài ra cảm biến YAW còn có chức năng con quay hồi chuyển là cảm nhận sự thay đổi quán tính trong hướng mặt phẳng của trục quay. Định hướng 3D trong không gian.

Sensor gia tốc và gyroscope: Túi khí trong ôtô, thiết bị định hướng tên lửa và các phương tiện vận tải.

Cảm biến được ứng dụng trong túi khí trong ôtô.

Nguyên lí hoạt động của túi khí: nguyên lí hoạt động của túi khí về cơ bản rất đơn giản: bộ điều khiển điện tử sẽ nhận tín hiệu từ các cảm biến để

Vũ Thị Minh K32D - SPKT 31 xác định gia tốc giảm dần của xe. Khi bộ điều khiển nhận được tín hiệu gia tốc giảm dần đủ lớn (bị va chạm) sẽ cung cấp dòng điện kích nổ túi khí tương ứng. Tốc độ nổ túi khí là rất nhanh (khoảng từ 10 đến 40 phần nghìn giây) nên sẽ tạo ra một túi điện tránh cho phần đầu và phần ngực của khách hàng va đập trực tiếp vào các phần cứng của xe. Sau khi đỡ được hành khách khỏi va chạm, túi khí sẽ tự động xả hơi nhanh chóng để không làm kẹt hành khách trong xe.

Sự kích nổ túi khí phụ thuộc vào hai yếu tố cơ bản: lực va đập của xe (gây nên gia tốc giảm dần của xe) ; vùng và hướng va đập (điểm và hướng va chạm xuất phát đầu tiên).

Trên hầu hết các xe túi khí sẽ được kích nổ khi gia tốc giảm dần tối thiểu là 2G (G là gia tốc trọng trường) hoặc lực va đập tương đương với trường hợp xe đạt tốc độ 20km/h va chạm trực diện vào bức tường bê tông cố định. Do đó, trong một số trường hợp sau khi bị tai nạn vẻ ngoài xe trông bị hư hỏng rất nhiều nhưng túi khí không nổ vì gia tốc giảm dần của xe chưa đạt tới hạn cho phép để kích nổ túi khí. Với những trường hợp này, hệ thống dây đai an toàn đã đủ để giữ hành khách tránh khỏi chấn thương nghiêm trọng.

Hiện nay, túi khí đã được lắp đặt chủ yếu trên tay lái và ghê trước và đang được nghiên cứu để lắp trên bên hông xe và trên trần xe.

Phát hiện va chạm: những thông tin về gia tốc, vận tốc và độ dịch chuyển giúp phân biệt sự va chạm và việc không xảy ra va chạm.

Đo một số sinh học trong cơ thể người. Đo và điều khiển mức rung [9].

Một phần của tài liệu Cảm biến gia tốc kiểu tụ (Trang 29 - 31)