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1、第23卷第3期山东轻工业学院学报Vo.l23No.32009年8月JOURNALOFSHANDONGINSTITUTEOFLIGHTINDUSTRYAug.2009文章编号:1004-4280(2009)03-0040-04一种加速度传感器的测量误差分析方法122许秀彩,李凡冰,范文利(1.日照市东方热电有限公司,山东日照276800;2.山东建筑大学机电工程学院,山东济南250101)摘要:测量是人类认识和改造物质世界的重要手段之一,但测量不可避免地总会有误差存在。在很多场合中,常常需要利用加速度传感器来测量被测物体的加速度
2、,速度及位移信号等,这就需要对其测量误差进行相应的分析以便得到准确的测量值或进行修正。本文介绍了当利用加速度传感器结合电荷放大器来测量速度信号时,如何对其误差进行分析,并设计了实验。实验结果表明,本方法能够准确的分析出误差产生的原因并对其进行修正。关键词:测量误差;误差分析;加速度传感器中图分类号:TNO文献标识码:AMeasurementerroranalysismethodofaccelerationsensor122XUXiu-chai,LIFan-bing,FANWen-li(1.RizhaoDongfangTherm
3、oelectricCo.Ltd,Rizhao276800,China;2.SchoolofElectricalandMechanicalEngineering,ShandongJianzhuUniversity,Jinan250101,China)Abstract:Measurementisthemostimportantmethodtounderstandandchangetheworld.Buttheerrorisinevitablewhenmeasuring.Inmanyoccasions,theacceleration
4、sensorisoftenusedtomeasuretheacceleration,velocityanddisplacementoftheobjec.tAndthecorrespondingmeasurementerrormustbeanalyzedinordertoobtainaccuratemeasurementsortocarryoutamendmen.tInthispaper,anmethodisputforwardtoanalyzethemeasurementerrorwhenusingtheacceleratio
5、nsensorandthechargeamplifier,andtheexperimentisdesigned.Theexperimentalresultsshowthatthismethodcanaccuratelyanalyzethecausesoferrorsandamendthem.Keywords:measurementerror;erroranalysis;accelerationsensor在任何测量中,随机误差都是不可避免的,而且在同0前言一条件下重复进行的各次测量中,随机误差的出现或大或小,或正或负,各有特性
6、而不相雷同。而就其按照测量误差的最基本的性质和特点,可以把总体来说,却具有某些内在的共性,即具有一定的统误差分为三大类:系统误差,随机误差和差错(疏失计规律。利用概率论的一些理论和统计学的一些方误差)。系统误差的出现一般是有规律的,其产生法,可以掌握随机误差的若干规律,确定其对测量结的原因往往是可知的或能掌握的。对于此类误差,果的影响。应尽可能的设法预见到各种系统误差的具体来源,应该指出,在任何一次测量中,系统误差与随机消除其影响;其次是设法确定或估计出未能消除的误差一般都是同时存在的。二者之间也并不存在不系统误差之值。随机误
7、差也成为偶然误差,它的出可逾越的鸿沟,随着人们对误差来源及其变化规律现从表面上看是毫无规律的,似乎是纯属偶然的。的认识加深,往往有可能把以往认识不到而归为随收稿日期:2009-03-18作者简介:许秀彩(1972-),女,山东省日照市人,日照市东方热电有限公司技术发展部工程师,大学本科,研究方向:电气工程.第3期许秀彩,等:一种加速度传感器的测量误差分析方法41机误差的某项误差予以澄清而明确为系统误差。应用微分算子D=d/dt,可得到压电式加速度反之,当认识不足时,也常把系统误差当成了随传感器在承受振动加速度a0时,其传感器传
8、递函数机误差,并在数据上进行统计分析处理。表达式为:本文通过对压电式加速度传感器的结构原理进xt-1(D)=22,(2)行分析,得出了其在与电荷放大器结合使用来测量a0D+2Nw0D+w0速度信号的过程中所出现的误差来源情况,并通过2c式中:a0=Dx0,N=为相对阻尼系数,
