一、原理结构 气体摆式倾角传感器是一种新型传感器，它的工作介质是气体，敏感元件是热敏丝。这种传感器可用于汽车、舰船和机器人的姿态测控系统，也可广泛应用于测井斜、房屋建筑等工程中。它具有测量范围宽、响应快、精度高、寿命长和成本低等优点。 二、技术指标 表1.9 CJAYS型压电射流角加速度传感器主要性能指标
北京沃尔康科技有限公司
CJAYS型压电射流角加速度传感器
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在重力场内，密度大的气体下沉，密度小的气体上浮。利用热敏丝加热空气，其周围空气密度减小，由于浮升力的存在，热空气上浮，热气流力图保持在竖直向上方向，这就形成一个具有单摆特性的“气体摆”。
利用一对热敏丝作敏感元件，既可以形成“气体摆”，又可以检测敏感元件的倾斜角度。热敏丝设置在敏感元件内，敏感元件内腔为圆柱形或球形。图2-1示出采用平行丝结构的敏感元件电路示意图。热敏丝r1和r2是电桥的两臂。敏感元件平置并无振动时，r1和r2在同一水平面内，r1＝r2＝r，电桥平衡，输出为零。当有倾角θ输入时，由于r1和r2的温度场相互影响，r1≠r2，输出信号为V0，其大小与倾角θ呈线性关系，即 V0＝Ｋ·θ 式中，K为比例常数。通过信号处理，根据终端信号的大小和极性，就可以得知倾角θ的大小及方向。倾角传感器电路包括电源、电桥电源、放大、滤波、补偿、限幅等几部分，其电路方框图如图2-2所示。图2-3、2-4示出倾角传感器的插座接点分配和外形尺寸。
图2-1 气体摆式倾角传感器敏感头电路示意图
图2-2 电路原理方框图
图2-3 气体摆式倾角传感器插座接点分配图
图2-4 气体摆式倾角传感器外形尺寸
图2-6 插座接点分配
测量范围(°)／s
±360
输出电压范围
0～±5V
非线性度(%FS)
＜1%FS
工作温度(℃)
－40～＋50℃
灵敏限(°)／s
＜0.5(°)／s2
冲 击/g
≤16 000g
交叉耦合
＜1%FS
振 动/g
4g
频率响应
10Hz
MTBF
25 000h（下限）
线加速度敏感量
＜0.01(°)／s2/g
重量/g
400g
准备时间
＜15s
外形尺寸/mm
72mm×57mm×51mm
零位误差
＜0.1%FS
供应电源
±15V，250mA
研制单位：北京信息工程学院传感技术研究中心
电 话：(010)64862188，64867188,64867447 通信地址：北京市朝阳区北四环中路35号(北京9716信箱) 邮 编：100101 传 真：(010)64879486
E_mail: zfu@walkang.com 联系人：张福学
2008-12-23 10:35:00
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