Cómo encontrar una sensibilidad Acelerómetros

Adquisición de datos automatizado de laboratorio puede realizar la calibración acelerómetro pasos.

Lo que necesita

Los cables de señal

Grabador

Acelerómetro

Conecte el acelerómetro a un dispositivo de registro de datos. El dispositivo podría ser un equipo que automáticamente y toma constantemente lecturas de voltaje, o podría ser un voltímetro puede leer y un bloc de papel y un lápiz para que pueda anotar las tensiones.

Ajuste el acelerómetro con el eje a medir orientada verticalmente. La aceleración en ese eje es entonces 9,8 metros por segundo ^ 2 o 1 g.

Tome lecturas de voltaje desde el acelerómetro. Usted quiere reunir lo suficiente para obtener una buena muestra de la estabilidad del acelerómetro, pero usted tiene que equilibrar eso contra preocupaciones prácticas. Por ejemplo, si está grabando a mano, 10 lecturas individuales es suficiente, mientras que un sistema automatizado podría permitirle grabar datos cada fracción de segundo durante cinco minutos.

Gire el acelerómetro por lo que el eje que se está midiendo es paralela a la fuerza de la gravedad. La aceleración en ese eje es ahora cero metros por segundo ^ 2, que es 0 g.

Repetir el procedimiento de lectura de la Etapa 3.

Calcular la media y la desviación estándar de las medidas adoptadas en cada orientación acelerómetro.

Calcular la curva de calibración para el acelerómetro.

Por ejemplo, si se ha medido una media de 840 milivoltios (mV) en el paso 3 y 90 mV en el paso 5, la pendiente de la curva de calibración sería de 1 g / (840 a 90 mV) = 1 g / 750 mV = 0,00133 g / mV. La ecuación completa es: aceleración = 0,00133 g / mV x (salida - 90 mV).

Calcular el ruido electrónico del acelerómetro. El ruido puede ser estimado por la lectura desviación estándar.

Por ejemplo, la desviación estándar de la lectura de mV 840 mV podría ser 7, y la desviación estándar de alrededor de 90 mV podría ser 6 mV. Seleccionar el valor más grande como la estimación conservadora de la desviación estándar.

Convertir la desviación estándar a una sensibilidad. Utilice la curva de calibración para realizar la conversión.

Por ejemplo, el 7 mV desviación estándar corresponde a una aceleración de 0,00133 g / mV x 7 mV = 0,0093 g. Esa es la sensibilidad de su acelerómetro.

Consejos y advertencias

Si usted necesita un análisis más amplio y preciso, que pueda orientar a su acelerómetro verticalmente a una tabla plana, a continuación, poner la tarjeta en diferentes ángulos. La aceleración será 1 gx cos (ángulo). A continuación, un análisis de regresión proporcionará la mejor ecuación de ajuste para los datos, junto con una estimación estadística de la sensibilidad del acelerómetro.

Hay un par de definiciones relacionadas con la sensibilidad. El uno medido aquí es la diferencia mínima significativa de medición es posible con el dispositivo. Es decir, si ha realizado dos mediciones con el dispositivo en el ejemplo, y estaban más juntos que 0,0093 g, no se puede concluir que existe alguna diferencia en la lectura.

La otra definición de la sensibilidad es la escala: el número de gramos por mV informará del dispositivo.