Επιταχυνσιόμετρο εναντίον Γυροσκοπίου
Το επιταχυνσιόμετρο και το γυροσκόπιο είναι δύο συσκευές ανίχνευσης κίνησης που χρησιμοποιούνται συνήθως σε σύγχρονο τεχνολογικό εξοπλισμό. Η λειτουργία τους βασίζεται στην έννοια της αδράνειας, η οποία είναι η απροθυμία των μαζών να αλλάξουν την κατάσταση κίνησής τους, εξ ου και ονομάζονται αδρανειακές μονάδες μέτρησης στις εφαρμογές μηχανικής.
Το Επιταχυνσιόμετρο, όπως υποδηλώνει το όνομα, χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της γραμμικής επιτάχυνσης και τα γυροσκόπια χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση διαφόρων παραμέτρων περιστροφικής κίνησης. Συνδυάζοντας τις πληροφορίες που λαμβάνονται από τις δύο συσκευές, η κίνηση ενός αντικειμένου στον τρισδιάστατο χώρο μπορεί να υπολογιστεί και να προβληθεί με υψηλό βαθμό ακρίβειας.
Περισσότερα για το Επιταχυνσιόμετρο
Το επιταχυνσιόμετρο είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της σωστής επιτάχυνσης. δηλαδή η φυσική επιτάχυνση που βιώνει ένα αντικείμενο. Δεν μετρά απαραίτητα τον ρυθμό μεταβολής της ταχύτητας σε αυτό το πλαίσιο, αλλά την επιτάχυνση που βιώνει το σώμα ή το πλαίσιο. Ένα επιταχυνσιόμετρο εμφανίζει επιτάχυνση 9,83ms-2 στη γη, μηδέν στην ελεύθερη πτώση και στο διάστημα, όταν βρίσκεται σε ηρεμία. Με απλά λόγια, το επιταχυνσιόμετρο μετρά την επιτάχυνση της δύναμης g του αντικειμένου ή του πλαισίου.
Γενικά, η δομή ενός επιταχυνσιόμετρου έχει μια μάζα συνδεδεμένη με ένα ελατήριο (ή δύο). Η επιμήκυνση του ελατηρίου κάτω από τη δύναμη που ασκείται στη μάζα δίνει ένα μέτρο της επιτάχυνσης που επενεργεί σωστά στο σύστημα ή στο πλαίσιο. Το μέγεθος της επιμήκυνσης μετατρέπεται σε ηλεκτρικό σήμα μέσω ενός πιεζοηλεκτρικού μηχανισμού.
Τα επιταχυνσιόμετρα μετρούν τη δύναμη g που ενεργεί στο σώμα και μετρούν μόνο τη γραμμική επιτάχυνση. Δεν μπορεί να παρέχει ακριβείς μετρήσεις σχετικά με την περιστροφική κίνηση του σώματος, αλλά μπορεί να παρέχει πληροφορίες σχετικά με τον γωνιακό προσανατολισμό της πλατφόρμας από την κλίση του διανύσματος βαρύτητας.
Τα επιταχυνσιόμετρα έχουν εφαρμογές σχεδόν σε οποιοδήποτε πεδίο που απαιτεί την κίνηση μιας μηχανής σε τρισδιάστατο χώρο για να μετρηθεί και σε μετρήσεις της βαρύτητας. Το αδρανειακό σύστημα πλοήγησης, που αποτελεί ουσιαστικό μέρος του συστήματος πλοήγησης των αεροσκαφών και των πυραύλων, χρησιμοποιεί επιταχυνσιόμετρα υψηλής ακρίβειας και τα χρησιμοποιούν και οι σύγχρονες κινητές συσκευές όπως έξυπνα τηλέφωνα και φορητοί υπολογιστές. Σε βαριά μηχανήματα, χρησιμοποιούνται επιταχυνσιόμετρα για την παρακολούθηση της δόνησης. Τα επιταχυνσιόμετρα έχουν σημαντική παρουσία στη μηχανική, την ιατρική, τα συστήματα μεταφορών και τα ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης.
Περισσότερα για το Γυροσκόπιο
Το γυροσκόπιο είναι μια συσκευή για τη μέτρηση του προσανατολισμού μιας πλατφόρμας και λειτουργεί με βάση την αρχή της διατήρησης της γωνιακής ορμής. Η αρχή της διατήρησης της γωνιακής ορμής αναφέρει ότι όταν ένα περιστρεφόμενο σώμα επιχειρεί να αλλάξει τον άξονά του, το σώμα εμφανίζει απροθυμία στην αλλαγή, για να διατηρήσει τη γωνιακή του ορμή.
Γενικά, τα μηχανικά γυροσκόπια έχουν μια περιστρεφόμενη μάζα (συνήθως ένας δίσκος) που συνδέεται με ένα αντίζυγο μέσω μιας ράβδου που λειτουργεί ως άξονας. Η μάζα περιστρέφεται ασταμάτητα και όταν υπάρχει αλλαγή στον προσανατολισμό της πλατφόρμας, σε οποιαδήποτε από τις τρεις διαστάσεις, παραμένει για λίγο στην αρχική της θέση. Από τη μέτρηση των αλλαγών της θέσης του πλαισίου του γυροσκοπίου σε σχέση με τον άξονα περιστροφής, μπορούν να ληφθούν πληροφορίες σχετικά με την αλλαγή του γωνιακού προσανατολισμού.
Συνδυάζοντας αυτές τις πληροφορίες με επιταχυνσιόμετρα, μπορεί να δημιουργηθεί μια ακριβής εικόνα της θέσης του πλαισίου (ή του αντικειμένου) σε τρισδιάστατο διάστημα.
Όπως τα επιταχυνσιόμετρα, τα γυροσκόπια είναι επίσης ένα κύριο συστατικό των συστημάτων πλοήγησης και οποιουδήποτε τομέα μηχανικής που σχετίζεται με την παρακολούθηση κίνησης. Στις σύγχρονες ηλεκτρονικές συσκευές ευρείας κατανάλωσης, ειδικά τις κινητές συσκευές, όπως τα έξυπνα τηλέφωνα και οι φορητοί υπολογιστές, χρησιμοποιούνται τόσο επιταχυνσιόμετρα όσο και γυροσκόπια για τη διατήρηση του προσανατολισμού, για να διατηρείται η οθόνη πάντα στη σωστή κατεύθυνση. Ωστόσο, αυτά τα επιταχυνσιόμετρα και τα γυροσκόπια έχουν διαφορετική δομή.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Επιταχυνσιόμετρου και Γυροσκοπίου;
• Το επιταχυνσιόμετρο μετρά τη σωστή γραμμική επιτάχυνση όπως η δύναμη g.
• Ενώ, τα γυροσκόπια μετρούν την αλλαγή στον προσανατολισμό χρησιμοποιώντας τη μεταβολή των γωνιακών ιδιοτήτων, όπως η γωνιακή μετατόπιση και η γωνιακή ταχύτητα.
