加速度傳感器測(cè)振動(dòng)位移

1、加速度傳感器測(cè)振動(dòng)速度與位移方案1.測(cè)量方法（基本原理）設(shè)加速度傳感器測(cè)量振動(dòng)所得的加速度為：（單位：ms2）()at對(duì)加速度積分一次可得速率：(單位：ms)11()()[]2Niiiaavtatdtt????????對(duì)速率信號(hào)積分一次可得位移：(單位：m)11()()[]2Niiivvstvtdtt????????其中：為連續(xù)時(shí)域加速度波形()at為連續(xù)時(shí)域速率波形()vt為連續(xù)位移波形()st為i時(shí)刻的加速度采樣值ia為i時(shí)刻的速率

2、值iv=0；=00a0v為兩次采樣之間的時(shí)間差t?2.主要誤差分析誤差主要存在以下幾個(gè)方面：1）零點(diǎn)漂移所帶來(lái)的積分誤差由于加速度傳感器的輸出存在固定的零點(diǎn)漂移。即當(dāng)加速度為0g時(shí)傳感器輸出并不一定為0，而是一個(gè)非零輸出。傳感器的輸出值為：。對(duì)二次積分errA()aterrAerrA會(huì)產(chǎn)生積分累計(jì)效應(yīng)。2）積分的初始值所帶來(lái)的積分誤差和的值并不為零，同樣會(huì)產(chǎn)生積分累計(jì)效應(yīng)。0a0v3）高頻噪聲信號(hào)所帶來(lái)的誤差高頻噪聲信號(hào)會(huì)對(duì)瞬時(shí)位移值測(cè)

3、量精度帶來(lái)影響，但積分值能相互抵銷而不會(huì)帶來(lái)累計(jì)。3.解決辦法1）零點(diǎn)漂移和積分初始值不為零可以加高通濾波器的方法濾除。代表實(shí)際加速度值()9.8sin(240)att????代表傳感器的零點(diǎn)漂移()3errat?傳感器測(cè)量噪聲暫時(shí)不討論。圖1仿真用加速度信號(hào)2.對(duì)振動(dòng)加速度積分一次可以得到振動(dòng)速率即()()measuremeasurevtatdt??原始測(cè)量信號(hào)積分可得圖2波形。其中積分算法為：1()()Niivtatdtat????