التطبيقات

النقاط الرئيسيةالمنتج: مقياس تسارع MEMS عالي الدقة ACM 1200سمات:ثبات الانحياز: 100 مجم لإزاحة الجاذبية الصفرية بشكل موثوقالقرار: 0.3 ملغ لقياسات دقيقةنطاق درجة الحرارة: معايرة المصنع من -40 درجة مئوية إلى +80 درجة مئويةالتطبيقات: مصممة لمراقبة الميل في الهياكل الهيدروليكية، والهندسة المدنية، والبنية التحتيةالمزايا: دقة عالية (دقة إمالة تبلغ 0.1 درجة)، وفعالة في البيئات الديناميكية، وتعالج معايير رئيسية مثل انخفاض مستوى الضجيج، والتكرار، وحساسية المحاور المتقاطعة، مما يعزز الموثوقية والأداء على المدى الطويل في أنظمة استشعار الإمالة.في مجال أنظمة MEMS، أصبحت مقاييس التسارع السعوية تقنية أساسية لاستشعار الميل أو الميل. تواجه هذه الأجهزة، الضرورية لمختلف التطبيقات الصناعية والاستهلاكية، تحديات كبيرة، خاصة في البيئات الديناميكية حيث تنتشر الاهتزازات والصدمات. يتطلب تحقيق الدقة العالية، مثل دقة الميل بمقدار 0.1 درجة، معالجة مجموعة من المواصفات الفنية وعوامل الخطأ. تتعمق هذه المقالة في المعايير والحلول الأساسية لاستشعار الميل بشكل فعال باستخدام مقاييس تسارع MEMS.1. المعايير الأساسية للاستشعار الدقيق للإمالةاستقرار الانحياز: يشير استقرار الانحياز إلى قدرة مقياس التسارع على الحفاظ على إزاحة ثابتة عند الصفر مع مرور الوقت. ويضمن الاستقرار العالي للتحيز أن تظل قراءات المستشعر موثوقة ولا تنحرف، وهو أمر بالغ الأهمية للحفاظ على الدقة في قياسات الميل. الإزاحة على درجة الحرارة: يمكن أن تتسبب تغيرات درجة الحرارة في حدوث تغيرات في إزاحة مقياس التسارع عند الصفر. يعد تقليل هذه التحولات، المعروفة باسم إزاحة درجة الحرارة، أمرًا ضروريًا للحفاظ على الدقة عبر ظروف التشغيل المختلفة.انخفاض مستوى الضجيج: يمكن أن تؤثر الضوضاء في قراءات المستشعر بشكل كبير على دقة قياسات الميل. تعد مقاييس التسارع منخفضة الضوضاء أمرًا حيويًا لتحقيق قراءات ميل دقيقة ومستقرة، خاصة في البيئات الثابتة.التكرار: تشير التكرار إلى قدرة المستشعر على إنتاج نفس المخرجات في ظل ظروف مماثلة خلال تجارب متعددة. تضمن إمكانية التكرار العالية أداءً متسقًا، وهو أمر بالغ الأهمية لاستشعار الإمالة بشكل موثوق.تصحيح الاهتزاز: في البيئات الديناميكية، يمكن أن يؤدي الاهتزاز إلى تشويه بيانات الإمالة. يعمل تصحيح الاهتزاز الفعال على تقليل تأثير هذه الاضطرابات، مما يسمح بإجراء قياسات دقيقة للإمالة حتى عندما يتعرض المستشعر لاهتزازات خارجية.الحساسية عبر المحاور: تقيس هذه المعلمة مدى تأثر خرج المستشعر بالتسارع المتعامد مع محور القياس. تعد الحساسية المنخفضة للمحاور المتقاطعة ضرورية لضمان استجابة مقياس التسارع بدقة للإمالة على طول المحور المقصود فقط.2. التحديات في البيئات الديناميكيةتشكل البيئات الديناميكية تحديات كبيرة لمقاييس تسارع MEMS في تطبيقات استشعار الميل. يمكن أن يؤدي الاهتزاز والصدمة إلى حدوث أخطاء تؤدي إلى إتلاف بيانات الإمالة، مما يؤدي إلى عدم دقة القياس بشكل كبير. على سبيل المثال تحقيق

النقاط الرئيسيةالمنتج: مقياس تسارع كوارتز Q-Flexالميزات الرئيسية:المكونات: تصميم بندول كوارتز عالي النقاء مع نظام تغذية مرتدة بحلقة مغلقة لقياسات تسارع دقيقة.الوظيفة: توفر بيانات تسارع دقيقة ومستقرة، مع ضوضاء منخفضة واستقرار جيد على المدى الطويل، وفعالة بشكل خاص في تشغيل الحلقة المغلقة.التطبيقات: مثالي للملاحة الجوية والتحكم في المواقف، والاستكشاف الجيولوجي، والبيئات الصناعية التي تتطلب قياسات دقيقة بالقصور الذاتي.طريقة القياس: قياس استجابة التردد ذات الحلقة المغلقة، مما يضمن تقدير موثوق لمعلمة التخميد والأداء الدقيق.الاستنتاج: يوفر مقياس التسارع Q-Flex دقة وثباتًا عاليين، مما يجعله مفيدًا في تطبيقات الملاحة والتحكم والقياس الصناعي.مقياس التسارع Q-Flex هو نوع من أجهزة قياس القصور الذاتي، والذي يستخدم بندول الكوارتز لقياس تسارع الجسم من خلال خاصية الانحراف عن موضع التوازن بواسطة قوة القصور الذاتي. بفضل معامل درجة الحرارة المنخفضة لمادة الكوارتز عالية النقاء والخصائص الهيكلية المستقرة، يتمتع مقياس التسارع Q-Flex بدقة قياس عالية، وضوضاء قياس منخفضة، واستقرار جيد على المدى الطويل، ويستخدم على نطاق واسع في التحكم في الموقف والملاحة وتوجيه الطائرات، وكذلك الاستكشاف الجيولوجي والبيئات الصناعية الأخرى.1.طريقة الكشف عن مقياس التسارع Q-Flexعندما يكون النظام مفتوح الحلقة، لأن النظام لا يستطيع إنتاج لحظة تغذية مرتدة، تتعرض مجموعة البندول إلى لحظة قصور ذاتي ضعيفة أو لحظة نشطة لمحول عزم الدوران، فإن بندول الكوارتز يلمس بسهولة الحديد المنير والظاهرة المشبعة، مما يجعله من الصعب جدًا اختبار معلمات التخميد في ظل الحلقة المفتوحة، لذلك، يتم قياس معلمات التخميد في ظل حالة الحلقة المغلقة للنظام.تعكس خصائص تردد الحلقة المغلقة لنظام التحكم الاختلاف في سعة ومرحلة إشارة الخرج مع تردد إشارة الدخل. تكون استجابة التردد للنظام المستقر على نفس تردد إشارة الدخل، وتكون سعتها ومرحلتها من وظائف التردد، لذلك يمكن تطبيق منحنى خاصية السعة والطور لاستجابة التردد لتحديد النموذج الرياضي للنظام . من أجل الحصول على معلمات التخميد الفعلية لمقياس التسارع، يتم استخدام طريقة قياس استجابة التردد ذات الحلقة المغلقة.في طريقة قياس استجابة التردد ذات الحلقة المغلقة، يتم تثبيت مقياس التسارع على طاولة الاهتزاز الأفقية في حالة "البندول"، بحيث يتم محاذاة اتجاه مدخلات التسارع لجدول الاهتزاز مع المحور الحساس لمقياس التسارع ويتم وضع مقياس التسارع أفقياً في حالة "البندول"، والتي يمكن أن تقضي على عدم تناسق قوة الجاذبية على تسارع المدخلات. إن الوضع الأفقي لمقياس التسارع في "حالة البندول" يلغي تأثير الجاذبية على عدم تناسق تسارع الإدخال.الشكل 1: سعة الحلقة المغلقة منحنى التردد المميز لـ qfasمن خلال التحكم في الهزاز الأفقي، يتم تطبيق إشارة تسارع جيبية قدرها 6 جم (g هو تسارع الجاذبية، 1 جم ≈ 9.8 م/ث2)، مع تردد متزايد تدريجيًا من 0 إلى 600 هرتز، على مقياس التسارع Q-Flex، والتي يمكن أن تعكس توهين السعة وتأخير الطور لإخراج مقياس التسارع ضمن نطاق التصميم وعرض النطاق الترددي لمقياس التسارع. سينتج مقياس التسارع الناتج المقابل تحت تأثير طاولة الاهتزاز، ومسجل معدل أخذ العينات المرتفع المتصل بجانبي مقاومة أخذ العينات، وتسجيل مخرج مقياس التسارع، ورسم منحنى خاصية تردد السعة الموضح في الشكل 1.في نطاق تمرير منحنى خاصية تردد السعة لمقياس التسارع، يحافظ مقياس تسارع الانحناء الكوارتز على قدرة متابعة تسارع جيدة، مع زيادة تردد تسارع الإدخال، ذروة رنين النظام عند 565 هرتز، ذروة الرنين هي Mr=32dB، تردد القطع يبلغ تردد النظام 582 هرتز، وبدأت سعة النظام عند التردد في إنتاج أكثر من 3 ديسيبل من التوهين. نظرًا لأن القصور الذاتي الدوراني والصلابة وبقية معلمات حلقة التحكم المؤازرة لمقياس التسارع Q-Flex معروفة، يتم استخدام خصائص تردد السعة للنظام لحل المعلمة غير المعروفة δ. يتم إعطاء وظيفة نقل الحلقة المغلقة للنظام على النحو التاليالمعادلة 1تقوم طريقة المربعات الصغرى بتقدير معلمات النموذج بناءً على البيانات الفعلية المرصودة، ويتم الحصول على مجموعة من بيانات سعة التردد عن طريق توليد مدخلات تسارع خارجية من خلال شاكر أفقي يتم قياسه بواسطة سجل القلم، كما هو موضح في الجدول 1.علامة التبويب 1: بيانات أخذ عينات سعة التردد الخاصة بـ qfasإن وظيفة استجابة السعة والتردد لنظام مقياس تسارع الانحناء الكوارتز مع المعلمات المعروفة هي الوظيفة الموضوعية، ويتم تحديد المجموع المتبقي للمربعات ذات المعلمات غير المعروفة على النحو التاليالمعادلة 2حيث n هو عدد نقاط المعالم المحددة. باستخدام المعادلة أعلاه، يتم تحديد قيمة مناسبة لـ δ بحيث يكون D(δ) هو الحد الأدنى للقيمة. يتم الحصول على معامل التخميد المطلوب كـ δ=7.54×10-4N·m·s/rad باستخدام تركيبات المربعات الصغرى.تم إنشاء نموذج محاكاة الحلقة المغلقة للنظام، وتم استبدال معامل التخميد في نموذج رأس مقياس تسارع الانحناء الكوارتزي وتمت محاكاة النظام، وتم رسم المنحنى المميز لسعة التردد للنظام كما هو موضح في الشكل 2، وهو أقرب إلى المنحنى المقاس.الشكل 2: السعة الواقعية: خاصية التردد ومخرجات محاكاة المعلماتلقد قامت بعض الدراسات بحل توزيع التخميد للفيلم الكهرضغطي على سطح البندول بطريقة فرق المجال الزمني المحدود، ومعامل التخميد للفيلم الكهرضغطي للبندول هو 1.69×10-4N·m·s/rad، وهو ما يشير إلى أن معامل التخميد الذي تم الحصول عليه عن طريق تحديد استجابة سعة وتردد النظام له نفس ترتيب الحجم مثل القيمة النظرية المحسوبة، وينشأ الخطأ من تخميد مادة الهيكل الميكانيكي، خطأ التركيب أثناء التثبيت والاختبار، وخطأ إدخال الشاكر، والعوامل البيئية الأخرى. العوامل البيئية.2.الاستنتاجتوفر شركة Micro-Magic Inc مقاييس تسارع كوارتز عالية الدقة، مثل AC-5، مع خطأ بسيط ودقة عالية، والتي تتمتع بثبات متحيز يبلغ 5 ميكروجرام، وقابلية تكرار عامل القياس من 50 إلى 100 جزء في المليون، ووزن 55 جرامًا، ويمكن استخدامها على نطاق واسع تستخدم في مجالات التنقيب عن النفط ونظام قياس الجاذبية الصغرى للحامل والملاحة بالقصور الذاتي. AC5نطاق قياس كبير 50 جرام مقياس تسارع بندول كوارتز مقياس تسارع مرن من الكوارتز 

النقاط الرئيسيةالمنتج: مقياس تسارع الكوارتزالميزات الرئيسية:المكونات: يستخدم تقنية انثناء الكوارتز للحصول على حساسية عالية وضجيج منخفض في قياس التسارع.الوظيفة: مناسبة لقياسات التسارع الثابتة والديناميكية، مع الحد الأدنى من التأثير الناتج عن بيئات الضغط المنخفض.التطبيقات: مثالية لمراقبة الاهتزازات الدقيقة في مدارات المركبات الفضائية ويمكن تطبيقها في أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي.تحليل الأداء: يُظهر تغيرات طفيفة في معامل القياس (أقل من 0.1%) في ظروف الفراغ، مما يضمن الدقة والموثوقية.الاستنتاج: يوفر أداءً قويًا للتطبيقات المدارية طويلة المدى، مما يجعله مناسبًا لمتطلبات الطيران عالية الدقة.يتميز مقياس تسارع انثناء الكوارتز بخصائص الحساسية العالية والضوضاء المنخفضة، مما يجعله مناسبًا لقياس كل من التسارع الثابت والديناميكي. ويمكن استخدامه كمستشعر حساس للتسارع لمراقبة بيئات الاهتزازات الدقيقة في مدارات المركبات الفضائية. تقدم هذه المقالة تأثير بيئة الضغط المنخفض على مقياس التسارع المرن الكوارتز.يتعرض الغشاء الحساس لمقياس تسارع الكوارتز لتأثيرات تخميد الغشاء عند الحركة في بيئة الهواء، مما قد يتسبب في حدوث تغييرات في أداء المستشعر (عامل القياس والضوضاء) في البيئات منخفضة الضغط. قد يؤثر هذا على دقة ودقة قياس تسارع الاهتزازات الدقيقة في المدار. ولذلك، فمن الضروري تحليل هذا التأثير وتقديم استنتاج تحليل الجدوى للاستخدام طويل المدى لمقاييس التسارع المرنة الكوارتز في البيئات عالية الفراغ.الشكل 1: مقاييس تسارع الكوارتز في مدارات المركبات الفضائية1. تحليل التخميد في بيئات الضغط المنخفضكلما طالت مدة عمل مقياس تسارع انثناء الكوارتز في المدار، زاد تسرب الهواء داخل العبوة، مما أدى إلى انخفاض ضغط الهواء حتى يصل إلى التوازن مع بيئة الفراغ الفضائي. سوف يطول متوسط المسار الحر لجزيئات الهواء بشكل مستمر، ويقترب أو حتى يتجاوز 30 ميكرومتر، وسوف تنتقل حالة تدفق الهواء تدريجيًا من التدفق اللزج إلى التدفق الجزيئي اللزج. عندما ينخفض الضغط إلى أقل من 102Pa، فإنه يدخل في حالة التدفق الجزيئي. يصبح تخميد الهواء أصغر فأصغر، وفي حالة التدفق الجزيئي، يكون تخميد الهواء صفرًا تقريبًا، ولم يتبق سوى التخميد الكهرومغناطيسي لحجاب حاجز مقياس التسارع المرن الكوارتز.بالنسبة لمقاييس تسارع انثناء الكوارتز التي تحتاج إلى العمل لفترة طويلة في بيئات منخفضة الضغط أو مفرغة في الفضاء، إذا كان هناك تسرب كبير للغاز خلال عمر المهمة المطلوب، فإن معامل تخميد الغشاء سينخفض بشكل كبير. سيؤدي هذا إلى تغيير خصائص مقياس التسارع، مما يجعل الاهتزازات الحرة المتفرقة غير فعالة في التوهين. وبالتالي، قد يتغير عامل القياس ومستوى الضوضاء الخاص بالمستشعر، مما قد يؤثر على دقة القياس وإحكامه. لذلك، من الضروري إجراء اختبارات جدوى على أداء مقاييس التسارع المرنة الكوارتز في بيئات الضغط المنخفض، ومقارنة نتائج الاختبار لتقييم مدى تأثير بيئات الضغط المنخفض على دقة قياس مقاييس التسارع المرنة الكوارتز.2. تأثير بيئات الضغط المنخفض على عامل مقياس تسارع انثناء الكوارتزاستنادًا إلى تحليل مبادئ العمل وبيئات التطبيق لمنتجات مقياس التسارع المرن الكوارتز، من المعروف أن المنتج مغلف بضغط جوي واحد، وبيئة التطبيق عبارة عن بيئة فراغية منخفضة المدار الأرضي (درجة الفراغ حوالي 10-5 إلى 10 -6Pa) على مسافة 500 كيلومتر من الأرض. تستخدم مقاييس التسارع المرنة الكوارتز عادةً تقنية الختم باستخدام راتنجات الإيبوكسي، مع معدل تسرب مضمون عمومًا ليكون 1.0×10-4Pa·L/s. في بيئة مفرغة، سوف يتسرب الهواء الداخلي ببطء، مع انخفاض الضغط إلى 0.1 ضغط جوي (التدفق الجزيئي اللزج) بعد 30 يومًا، وينخفض إلى 10-5 باسكال (التدفق الجزيئي) بعد 330 يومًا.يتجلى تأثير تخميد الهواء على مقاييس تسارع انثناء الكوارتز بشكل رئيسي في جانبين: التأثير على عامل القياس والتأثير على الضوضاء. وفقًا لتحليل التصميم، فإن تأثير تخميد الهواء على عامل المقياس يبلغ حوالي 0.0004 (عندما ينخفض الضغط إلى الفراغ، لا يوجد تخميد هوائي). عملية الحساب والتحليل هي كما يلي:يستخدم مقياس تسارع انثناء الكوارتز طريقة إمالة الجاذبية للمعايرة الثابتة. في مجموعة بندول مقياس التسارع، في بيئة بها هواء، تكون القوة العمودية المؤثرة على مجموعة البندول هي: mg0، وقوة الطفو fb هي: ρVg0. القوة الكهرومغناطيسية المؤثرة على البندول تساوي الفرق بين القوة التي يتأثر بها بسبب الجاذبية وقوة الطفو، معبرًا عنها بالمعادلة التالية:و=mg0-ρVg0أين:m هي كتلة البندول، m=8.12×10−4 كجم.ρ هي كثافة الهواء الجاف، ρ=1.293 كجم/م3.V هو حجم الجزء المتحرك من مجموعة البندول، V = 280 مم مكعب.g0 هو تسارع الجاذبية، g0=9.80665 م/ث².النسبة المئوية لقوة الطفو إلى قوة الجاذبية المؤثرة على مجموعة البندول نفسها هي:ρVg0/mg0=ρV/m≈0.044%في بيئة مفرغة، عندما تكون كثافة الهواء صفرًا تقريبًا بسبب تسرب الغاز مما يتسبب في توازن الضغط داخل الجهاز وخارجه، يكون التغير في عامل القياس لمقياس تسارع الكوارتز المرن 0.044%.3.الخلاصة:يمكن أن تؤثر بيئات الضغط المنخفض على عامل القياس والضوضاء الخاصة بمقياس التسارع المرن الكوارتز. ومن خلال الحساب والتحليل تبين أن التأثير الأقصى لبيئة الفراغ على عامل القياس لا يزيد عن 0.044%. يشير التحليل النظري إلى أن تأثير بيئات الضغط المنخفض على عامل قياس المستشعر أقل من 0.1%، مع تأثير ضئيل على دقة القياس، وهو ما يمكن إهماله. يوضح هذا أن البيئات ذات الضغط المنخفض أو الفراغ لها تأثيرات قليلة على عامل القياس والضوضاء لمقياس تسارع انثناء الكوارتز، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات المدارية طويلة المدى.تجدر الإشارة إلى أن مقاييس التسارع المرنة المصنوعة من الكوارتز من سلسلة AC7 مصممة خصيصًا لتطبيقات الفضاء الجوي. من بينها، يتمتع AC7 بأعلى دقة، مع قابلية تكرار متحيزة صفر ≥20μg، وعامل قياس 1.2mA/g، وقابلية تكرار عامل القياس ≥20μg. إنها مناسبة تمامًا لمراقبة بيئات الاهتزازات الدقيقة للمركبات الفضائية في المدار. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تطبيقه على أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي وأنظمة قياس الزاوية الثابتة بمتطلبات الدقة العالية. ايه سي-5انخفاض الانحراف خطأ التسارع الكوارتز الاهتزاز الاستشعار عن Imu Ins  

النقاط الرئيسيةالمنتج: مقاييس تسارع لدرجة الحرارة العاليةالميزات الرئيسية:المكونات: مصممة بمواد وتقنيات متقدمة، مثل هياكل الكوارتز غير المتبلورة لتعزيز الاستقرار.الوظيفة: توفير بيانات موثوقة ودقيقة في البيئات القاسية، وهو أمر بالغ الأهمية للسلامة والأداء.التطبيقات: أساسية في النفط والغاز (أنظمة MWD)، والفضاء (المراقبة الهيكلية)، واختبار السيارات (تقييمات الأعطال والأداء)، والقطاعات الصناعية المختلفة.سلامة البيانات: القدرة على العمل تحت درجات حرارة واهتزازات عالية، مما يضمن الأداء المستمر والحد الأدنى من وقت التوقف عن العمل.الاستنتاج: تعتبر مقاييس التسارع ذات درجة الحرارة المرتفعة أمرًا حيويًا للصناعات التي تعمل في ظروف قاسية، مما يعزز الكفاءة والسلامة من خلال قياسات دقيقة.تعد الموثوقية أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق النجاح في صناعة النفط والغاز المليئة بالتحديات، حيث تتكرر المخاطر ويمكن أن تؤثر بشكل كبير على الفرص. يمكن للبيانات الدقيقة والموثوقة أن تحدد ما إذا كان المشروع سينجح أو يفشل.تعمل شركة إيريكو على توريد منتجات استشعار قوية لقطاع النفط والغاز العالمي، مما يثبت موثوقيتها ودقتها الاستثنائية في بعض البيئات الأكثر تطلبًا في العالم.1. ما هي مقاييس التسارع في درجات الحرارة العالية؟تم تصميم مقاييس التسارع ذات درجة الحرارة العالية لتحمل الظروف القاسية وتوفير بيانات دقيقة في الصناعات الصعبة مثل الطيران والنفط والغاز. والغرض الأساسي منها هو العمل بفعالية في البيئات الصعبة، بما في ذلك البيئات تحت الأرض ودرجات الحرارة القصوى.يستخدم مصنعو مقاييس التسارع ذات درجات الحرارة العالية تقنيات محددة لضمان موثوقية أجهزة الاستشعار في الظروف القاسية. على سبيل المثال، ثبت أن مقياس تسارع الكوارتز الخاص بشركة Micro-Magic Incs للنفط والغاز يتمتع بأداء عالٍ. يستخدم هذا النموذج بنية غير متبلورة مقاومة للكتلة من الكوارتز والتي تتفاعل مع التسارع من خلال حركة الانثناء، مما يضمن استقرارًا ممتازًا في الانحياز وعامل القياس ومحاذاة المحور.2. كيف يتم استخدام مقاييس التسارع في درجات الحرارة العالية؟تعتبر مقاييس التسارع ذات درجة الحرارة المرتفعة أمرًا حيويًا في الصناعات التي يجب أن تتحمل فيها المعدات الظروف القاسية. ويمكّنها تصميمها القوي وتقنياتها المتقدمة من العمل بشكل موثوق في البيئات القاسية، مما يوفر بيانات مهمة تعزز السلامة والكفاءة والأداء. وفيما يلي نظرة فاحصة على تطبيقاتها وأهميتها:2.1 صناعة النفط والغازفي صناعة النفط والغاز، تعد مقاييس التسارع ذات درجات الحرارة المرتفعة مكونات أساسية لأنظمة القياس أثناء الحفر (MWD). MWD هي تقنية لتسجيل الآبار تستخدم أجهزة استشعار داخل سلسلة الحفر لتوفير بيانات في الوقت الفعلي، وتوجيه الحفر وتحسين عمليات الحفر. يمكن لمقاييس التسارع هذه أن تتحمل الحرارة الشديدة والصدمات والاهتزازات التي تحدث في أعماق الأرض. ومن خلال تقديم قياسات دقيقة، فإنها تساعد.تحسين عمليات الحفر: توفير بيانات دقيقة حول اتجاه لقمة الحفر وموضعها، مما يساعد في الحفر بكفاءة ودقة.تعزيز السلامة: اكتشاف الاهتزازات والصدمات التي قد تشير إلى مشكلات محتملة، مما يسمح بالتدخل في الوقت المناسب ومنع وقوع الحوادث.تحسين الكفاءة: تقليل وقت التوقف عن العمل من خلال توفير بيانات مستمرة وموثوقة تساعد على منع حالات الفشل التشغيلي والانقطاعات المكلفة.الشكل 1: مقاييس التسارع في درجات الحرارة العالية2.2 الفضاء الجويفي صناعة الطيران، تُستخدم مقاييس التسارع ذات درجة الحرارة العالية لمراقبة أداء الطائرات وسلامتها الهيكلية. يمكنها تحمل ظروف الطيران القاسية، بما في ذلك درجات الحرارة المرتفعة والاهتزازات الشديدة، وهي ضرورية للطيرانمراقبة الصحة الهيكلية: قياس الاهتزازات والضغوط على مكونات الطائرة، والتأكد من بقائها ضمن الحدود الآمنة.أداء المحرك: مراقبة الاهتزازات في محركات الطائرات للكشف عن الحالات الشاذة ومنع فشل المحرك.اختبار الطيران: توفير بيانات دقيقة عن ديناميكيات الطائرات أثناء الرحلات التجريبية، مما يساعد في تطوير وتحسين تصميمات الطائرات.2.3 اختبار السياراتفي اختبارات السيارات، يتم استخدام مقاييس التسارع ذات درجة الحرارة العالية لقياس ديناميكيات السيارة والسلامة الهيكلية في ظل الظروف القاسية. وهي مفيدة بشكل خاص لـ:اختبار التصادم: مراقبة قوى التسارع والتباطؤ أثناء اختبارات التصادم لتقييم سلامة السيارة وجدارتها للتصادم.اختبار الأداء العالي: قم بقياس الاهتزازات والضغوط في المركبات عالية الأداء لضمان قدرة المكونات على تحمل ظروف القيادة القاسية.اختبار المتانة: تقييم متانة مكونات السيارة على المدى الطويل من خلال تعريضها لدرجات حرارة عالية واهتزازات لفترة طويلة.2.4 التطبيقات الصناعيةإلى جانب صناعات النفط والغاز والفضاء والسيارات، تُستخدم أيضًا مقاييس التسارع ذات درجة الحرارة المرتفعة في العديد من التطبيقات الصناعية الأخرى حيث تعمل المعدات في الظروف القاسية. وتشمل هذه:توليد الطاقة: مراقبة الاهتزازات في التوربينات وغيرها من المعدات لضمان الأداء الأمثل ومنع الأعطال.التصنيع: قياس الاهتزازات والضغوط في الآلات الثقيلة للحفاظ على الكفاءة التشغيلية والسلامة.الروبوتات: توفير بيانات دقيقة عن الحركات والضغوطات التي تتعرض لها الروبوتات العاملة في البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة، مثل تلك المستخدمة في اللحام أو المسابك.3. مقاييس التسارع ذات درجة الحرارة العالية من شركة Micro-Magic Incلقد تفوقت شركة Micro-Magic Inc في تصميم وتصنيع أجهزة قياس التسارع ذات درجات الحرارة العالية التي تلبي المتطلبات الصعبة لهذه الصناعات. نحن نقدم حلولاً مصممة خصيصًا لاستكشاف الطاقة والتطبيقات الأخرى ذات درجات الحرارة العالية. تتميز مقاييس التسارع هذه بما يلي:الإخراج التناظري: لسهولة التكامل مع الأنظمة الحالية.خيارات التركيب: حواف مربعة أو مستديرة لتناسب احتياجات التثبيت المختلفة.النطاق القابل للتعديل الميداني: السماح بالتخصيص لمتطلبات التطبيق المحددة.أجهزة استشعار درجة الحرارة الداخلية: للتعويض الحراري، مما يضمن إجراء قياسات دقيقة على الرغم من اختلافات درجات الحرارة.علاوة على ذلك، فقد ثبت أن مقياس تسارع الكوارتز الخاص بالنفط والغاز من شركة Micro-Magic Inc يتمتع بأداء عالٍ. يستخدم هذا النموذج بنية غير متبلورة مقاومة للكتلة من الكوارتز والتي تتفاعل مع التسارع من خلال حركة الانثناء، مما يضمن استقرارًا ممتازًا في الانحياز وعامل القياس ومحاذاة المحور.تشتمل بعض مقاييس التسارع ذات درجة الحرارة المرتفعة أيضًا على مكبرات صوت خارجية لحماية المستشعر من التلف الناتج عن الحرارة.ونحن نوصي بـ AC1 للنفط والغاز، الذي تبلغ درجة حرارة تشغيله -55 ~ +85 درجة مئوية، مع نطاق إدخال يبلغ ±50 جم، وقابلية تكرار متحيزة

النقاط الرئيسيةالمنتج: مقياس تسارع مرن من الكوارتزالميزات الرئيسية:المكونات: يستخدم مقاييس تسارع مرنة عالية الدقة من الكوارتز للحصول على قياسات دقيقة للتسارع والميل.الوظيفة: يساعد تحليل الاهتزاز على تحديد معاملات خطأ المستشعر، مما يحسن دقة القياس والأداء.التطبيقات: يستخدم على نطاق واسع في مراقبة الصحة الهيكلية، والملاحة الفضائية، واختبار السيارات، وتشخيص الآلات الصناعية.تحليل البيانات: يجمع بين بيانات الاهتزاز وخوارزميات معالجة الإشارات لتحسين نماذج المستشعر وتحسين الأداء.الاستنتاج: يوفر قياسات تسارع دقيقة وموثوقة، مع إمكانات قوية في مختلف الصناعات عالية الدقة.1. المقدمة:في مجال تكنولوجيا الاستشعار، تلعب مقاييس التسارع دورًا محوريًا في مختلف الصناعات، بدءًا من السيارات إلى الفضاء الجوي والرعاية الصحية وحتى الإلكترونيات الاستهلاكية. إن قدرتها على قياس التسارع والميل عبر محاور متعددة تجعلها لا غنى عنها للتطبيقات التي تتراوح من مراقبة الاهتزاز إلى الملاحة بالقصور الذاتي. من بين الأنواع المتنوعة من مقاييس التسارع، تتميز مقاييس التسارع المرنة المصنوعة من الكوارتز بدقتها وتعدد استخداماتها. في هذه المقالة، نتعمق في تعقيدات تحديد مقاييس التسارع المرنة الكوارتز من خلال تحليل الاهتزاز، واستكشاف تصميمها، ومبادئ عملها، وأهمية تحليل الاهتزاز في تحسين أدائها.2. أهمية تحليل الاهتزازات:لكي يتم التعرف على مقياس التسارع، يجب أولاً إجراء اختبارات جدول الاهتزاز متعدد الاتجاهات عليه. الحصول على البيانات الخام الغنية من خلال برامج الحصول على البيانات. بعد ذلك، بناءً على بيانات الاختبار، من ناحية، قم بدمج خوارزمية المربعات الصغرى الشاملة لتحديد معاملات الخطأ عالية الترتيب، وتحسين معادلة نموذج الإشارة، وتعزيز دقة قياس المستشعر، واستكشاف العلاقة بين عالية- معاملات الخطأ في ترتيب مقياس التسارع وحالة تشغيله.ابحث عن طرق لتحديد حالة التشغيل من خلال معاملات الخطأ عالية الترتيب لمقياس التسارع. ومن ناحية أخرى، يمكنك استخراج مجموعة الميزات الفعالة الخاصة بها، وتدريب الشبكات العصبية، وأخيرًا تنظيم خوارزمية تحليل البيانات الفعالة من خلال تقنية الأدوات الافتراضية. تطوير برنامج تطبيقي لتحديد حالة تشغيل مقاييس التسارع المرنة الكوارتز لتحقيق تحديد سريع ودقيق لحالة تشغيل المستشعر. سيساعد ذلك الموظفين على تحسين هياكل الدوائر الداخلية بشكل سريع، وتعزيز دقة قياس مقاييس التسارع، وتحسين إنتاجية المنتجات المصنعة أثناء عملية المعالجة والتصنيع.يعد تحليل الاهتزاز بمثابة حجر الزاوية في توصيف وتحسين مقاييس التسارع المرنة الكوارتز. ومن خلال إخضاع هذه المستشعرات لاهتزازات يمكن التحكم فيها عبر ترددات وسعة مختلفة، يمكن للمهندسين تقييم خصائص استجابتها الديناميكية، بما في ذلك الحساسية والخطية ونطاق التردد. يساعد تحليل الاهتزاز في تحديد المصادر المحتملة للخطأ أو عدم الخطية في مخرجات مقياس التسارع، مما يمكّن الشركات المصنعة من ضبط معلمات المستشعر لتحسين الأداء والدقة.3. عملية تحديد الهوية:يتضمن تحديد مقاييس التسارع المرنة الكوارتز من خلال تحليل الاهتزاز منهجًا منهجيًا يشمل الاختبار التجريبي وتحليل البيانات والتحقق من صحتها. يقوم المهندسون عادة بإجراء اختبارات الاهتزاز باستخدام الهزازات المعايرة أو أنظمة إثارة الاهتزاز، مما يعرض مقاييس التسارع إلى اهتزازات جيبية أو عشوائية أثناء تسجيل إشارات الإخراج الخاصة بها. يتم استخدام تقنيات معالجة الإشارات المتقدمة مثل تحليل فورييه وتقدير الكثافة الطيفية لتحليل استجابة التردد لمقاييس التسارع وتحديد ترددات الرنين ونسب التخميد وغيرها من المعلمات الهامة. ومن خلال الاختبار والتحليل التكراري، يقوم المهندسون بتحسين نموذج مقياس التسارع والتحقق من صحة أدائه وفقًا لمعايير محددة.4.التطبيقات والآفاق المستقبلية:تجد مقاييس التسارع المرنة من الكوارتز تطبيقات عبر مجموعة متنوعة من الصناعات، بما في ذلك مراقبة الصحة الهيكلية، والملاحة الفضائية، واختبار السيارات، وتشخيص الآلات الصناعية. إن دقتها العالية وقوتها وتعدد استخداماتها تجعلها أدوات لا غنى عنها للمهندسين والباحثين الذين يسعون جاهدين لفهم وتخفيف آثار القوى الديناميكية والاهتزازات. وبالنظر إلى المستقبل، فإن التطورات المستمرة في تكنولوجيا الاستشعار وخوارزميات معالجة الإشارات مهيأة لزيادة تعزيز أداء وقدرات مقاييس التسارع المرنة الكوارتز، وفتح آفاق جديدة في تحليل الاهتزاز واستشعار الحركة الديناميكية.في الختام، يمثل تحديد مقاييس التسارع المرنة الكوارتز من خلال تحليل الاهتزاز مسعى بالغ الأهمية في تكنولوجيا الاستشعار، مما يمكّن المهندسين من إطلاق الإمكانات الكاملة لهذه الأدوات الدقيقة. من خلال فهم مبادئ العمل، وإجراء تحليل شامل للاهتزازات، وتحسين أداء أجهزة الاستشعار، يمكن للمصنعين والباحثين تسخير قدرات مقاييس تسارع الكوارتز لعدد لا يحصى من التطبيقات، بدءًا من المراقبة الهيكلية إلى أنظمة الملاحة المتقدمة. مع استمرار تسارع الابتكار التكنولوجي، سيظل دور تحليل الاهتزاز في تحسين أداء المستشعر ذا أهمية قصوى، مما يؤدي إلى التقدم في القياس الدقيق واستشعار الحركة الديناميكية.5.الاستنتاجتوفر شركة Micro-Magic Inc مقاييس تسارع كوارتز مرنة عالية الدقة، مثل AC1، مع خطأ بسيط ودقة عالية، والتي تتميز بثبات متحيز يبلغ 5 ميكروجرام، وقابلية تكرار عامل القياس من 15 إلى 50 جزء في المليون، ووزن 80 جرامًا، ويمكن استخدامها على نطاق واسع تستخدم في مجالات التنقيب عن النفط ونظام قياس الجاذبية الصغرى للحامل والملاحة بالقصور الذاتي. AC1مقياس تسارع مرن من الكوارتز على مستوى فئة الملاحة مع نطاق قياس 50 جيجا، ثبات وتكرار ممتاز على المدى الطويل