Kiirendusmõõtur vs güroskoop
Kiirendusmõõtur ja güroskoop on kaks liikumisandurit, mida tavaliselt kasutatakse kaasaegsetes tehnoloogilistes seadmetes. Nende toimimine põhineb inertsi kontseptsioonil, mis on masside vastumeelsus oma liikumisoleku muutmise suhtes, mida nimetatakse inertsiaalseteks mõõtühikuteks insenerirakendustes.
Accelerometer, nagu nimigi ütleb, kasutatakse lineaarse kiirenduse mõõtmiseks ja güroskoope kasutatakse erinevate pöörlemisliikumise parameetrite mõõtmiseks. Kombineerides kahest seadmest saadud teavet, saab suure täpsusega arvutada ja projitseerida objekti liikumist 3-d ruumis.
Lisateavet kiirendusmõõturi kohta
Kiirendusmõõtur on seade, mida kasutatakse õige kiirenduse mõõtmiseks; st füüsiline kiirendus, mida objekt kogeb. See ei mõõda tingimata kiiruse muutumise kiirust selles kaadris, vaid keha või kaadri poolt kogetud kiirendust. Kiirendusmõõtur näitab maa peal kiirenduseks 9,83 ms-2, puhkeolekus vabalangemise ja ruumi korral nulli. Lihtsam alt öeldes mõõdab kiirendusmõõtur objekti või kaadri g-jõu kiirendust.
Üldiselt on kiirendusmõõturi struktuuril mass, mis on ühendatud vedruga (või kahega). Vedru pikenemine massile mõjuva jõu mõjul annab mõõdupuu õige kiirenduse kohta, mis mõjub süsteemile või raamile. Pikenduse suurus muudetakse piesoelektrilise mehhanismi abil elektriliseks signaaliks.
Kiirendusmõõturid mõõdavad kehale mõjuvat g-jõudu ja mõõdavad ainult lineaarset kiirendust. See ei saa anda täpseid mõõtmisi keha pöörleva liikumise kohta, kuid võib anda teavet platvormi nurga orientatsiooni kohta gravitatsioonivektori kalde järgi.
Kiirendusmõõturitel on rakendusi peaaegu igas valdkonnas, mis nõuavad masina liikumist kolmemõõtmelises ruumis ja gravitatsiooni mõõtmiseks. Lennukite ja rakettide navigatsioonisüsteemi oluliseks osaks olev inertsiaalne navigatsioonisüsteem kasutab ülitäpseid kiirendusmõõtureid ning neid kasutavad ka kaasaegsed mobiilseadmed, nagu nutitelefonid ja sülearvutid. Raskemasinates kasutatakse vibratsiooni jälgimiseks kiirendusmõõtureid. Kiirendusmõõturitel on märkimisväärne osakaal inseneri-, meditsiini-, transpordisüsteemide ja tarbeelektroonika valdkonnas.
Lisateavet güroskoopi kohta
Güroskoop on seade platvormi orientatsiooni mõõtmiseks ja see töötab nurkimpulsi säilimise põhimõttel. Nurkmomendi säilimise põhimõte seisneb selles, et kui pöörlev keha üritab oma telge muuta, ilmutab keha muutuse suhtes vastumeelsust, et säilitada oma nurkimpulss.
Üldiselt on mehaanilistel güroskoopidel pöörlev mass (tavaliselt ketas), mis on kinnitatud kardaani külge teljena toimiva varda abil. Mass pöörleb lakkamatult ja kui toimub platvormi orientatsiooni muutus, ükskõik millises kolmest mõõtmest, jääb see mõneks ajaks algsesse asendisse. Güroskoobi raami asendi muutuste mõõtmisest pöördetelje suhtes saab teavet nurga orientatsiooni muutumise kohta.
Selle teabe kombineerimisel kiirendusmõõturitega saab luua täpse pildi kaadri (või objekti) asukohast 3-d ruumis.
Nagu kiirendusmõõturid, on ka güroskoobid navigatsioonisüsteemide ja mis tahes liikumisseirega seotud insenerivaldkonna põhikomponent. Kaasaegsetes tarbeelektroonikaseadmetes, eriti mobiilseadmetes, nagu nutitelefonid ja pihuarvutid, kasutatakse nii kiirendusmõõtureid kui ka güroskoope orientatsiooni säilitamiseks, et ekraan oleks alati õiges suunas. Need kiirendusmõõturid ja güroskoopid on aga ehituselt erinevad.
Mis vahe on kiirendusmõõturil ja güroskoopil?
• Kiirendusmõõtur mõõdab õiget lineaarset kiirendust, näiteks g-jõudu.
• Samas mõõdavad güroskoobid orientatsiooni muutust, kasutades nurgaomadusi, nagu nurknihe ja nurkkiirus.
