Razlika med akcelerometrom in žiroskopom

Accelerometer vs Gyroscope
 

Akcelerometer in žiroskop sta dve napravi zaznavanja gibanja, ki se običajno uporabljata v sodobni tehnološki opremi. Njihovo delovanje temelji na konceptu vztrajnosti, ki ga množice neradi spreminjajo svojega stanja gibanja, zato jih inženirske merilne enote imenujejo v inženirskih aplikacijah.

Akcelerometer, kot že ime pove, se uporablja za merjenje linearnega pospeška, žiroskopi pa se uporabljajo za merjenje različnih parametrov rotacijskega gibanja. Z združevanjem informacij, pridobljenih iz obeh naprav, je mogoče premikanje predmeta v 3-d prostoru izračunati in projicirati z visoko natančnostjo.

Več o Accelerometer

Akcelerometer je naprava, ki se uporablja za merjenje ustreznega pospeška; to je fizični pospešek, ki ga doživi predmet. Ni nujno, da meri hitrost spremembe hitrosti v tem okviru, ampak pospešek, ki ga doživlja telo ali okvir. Akcelerometer prikazuje pospešek 9,83 ms-2 na zemlji, nič v prostem padu in vesolju v mirovanju. Preprosto povedano, merilnik pospeška meri g-pospešek objekta ali okvirja.

Na splošno ima struktura merilnika pospeška merilno maso, povezano z vzmetjo (ali dvema). Raztezanje vzmeti pod silo, ki deluje na maso, meri merilo pospeška, ki deluje na sistem ali na okvir. Velikost raztezka se s pomočjo piezoelektričnega mehanizma pretvori v električni signal.

Akcelerometri merijo g-silo, ki deluje na telo, in merijo le linearni pospešek. Ne more zagotoviti natančnih meritev glede vrtilnega gibanja telesa, lahko pa poda informacije o kotni usmeritvi ploščadi z nagibom gravitacijskega vektorja.

Akcelerometri imajo uporabo na skoraj katerem koli področju, ki zahteva merjenje gibanja stroja v 3-d prostoru in pri meritvah gravitacije. Inercijski navigacijski sistem, ki je bistveni del navigacijskega sistema letala in raket, uporablja visoko natančne merilnike pospeška, uporabljajo pa jih tudi sodobne mobilne naprave, kot so pametni telefoni in prenosniki. Pri težkih strojih se za spremljanje vibracij uporabljajo merilniki pospeška. Akcelerometri imajo pomembno prisotnost v inženiringu, medicini, prometnih sistemih in potrošniški elektroniki.

Več o žiroskopu

Žiroskop je naprava za merjenje orientacije ploščadi in deluje na principu ohranitve kotnega momenta. Načelo ohranitve stanj kotnega momenta, ko telo, ki se vrti, poskuša spremeniti svojo os, telo prikaže naklonjenost spremembi, da ohrani svoj kotni zagon.

Na splošno imajo mehanski žiroskopi vrtljivo maso (ponavadi disk), pritrjeno na težek s palico, ki deluje kot os. Masa se vrti nenehno in ko pride do spremembe orientacije ploščadi, v kateri koli od treh dimenzij ostane za nekaj časa v prvotnem položaju. Z meritvami sprememb položaja giroskopskega okvira glede na os vrtenja lahko pridobimo podatke o spremembi kotne usmeritve.

Če združite te informacije z merilniki pospeška, lahko ustvarite natančno sliko položaja okvira (ali predmeta) v 3-d prostoru..

Tako kot merilniki pospeška so tudi žiroskopi glavna sestavina navigacijskih sistemov in vseh inženirskih področij, ki se nanašajo na spremljanje gibanja. V sodobnih potrošniških elektronskih napravah, zlasti mobilnih napravah, kot so pametni telefoni in ročni računalniki, se za vzdrževanje orientacije uporabljajo tako merilniki pospeška kot žiroskopi, da je zaslon vedno v pravi smeri. Vendar so ti merilniki pospeška in žiroskopi po strukturi različni.

Kakšna je razlika med Accelerometer in Gyroscope?

• Merilnik pospeška meri pravilno linearno pospeševanje, kot je g-sila.

• Medtem ko žiroskopi merijo spremembo orientacije s spreminjanjem kotnih lastnosti, kot sta kotni premik in kotna hitrost.