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动态倾角仪与静态倾角仪的区别

日期: 2022-10-26
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精密角度测量是几何量测量的一个重要项目,广泛用于铁道、建筑、汽车、机械、水利、生物医学、军事和工业自动化等各个领域中。随着市场对传感器的需求与日俱增,角度测量技术也由静态测量逐渐演变到动态测量,那么动态倾角仪与静态倾角仪的不同之处主要体现在哪里呢?

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静态倾角仪一般可分为固体摆式、液体摆式、气体摆式三种,并且都是利用万有引力作用。从三者的工作原理出发,气摆式因本身运动规律难控,所以测量精度略低;固摆式与加速度传感器原理一致精度相对较高;液摆倾角传感器则介于两者之间。多用于水平距离和物体的高度的测量,在速度缓慢稳定或是静止不动的物体上,建议选用静态倾角仪。

动态倾角仪则是专为动态环境发明的传感器,多见于移动卫星、汽车和机器人等场景。随着测控技术的发展,动态范围小,检测环境艰难等问题出现,加速了人们对动态测量的需求,它的灵感来自于陀螺仪。将陀螺仪作用与被测物体上,一段时间内能够保持较高的测量精度,这得益于惯性力的作用,期间能测出各个倾角的大小。但超过一定时间,受环境应影响会发生位置偏移,存在误差。这时便需要借助加速度传感器来测量运动物体的加速度,所以动态传感器一般都是陀螺仪和加速度传感器两者相结合的。一动一静,严谨地测量出运动物体的角度与变化情况。

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回顾20多年发展历程,角度测量的精度一直在提升。很多重要的行业测控静态倾角仪也发挥着重要作用,如大坝安全监测、高层建筑安全监测能及时发出预警信号保障人们生命财产安全。静态测量技术仍然是动态测量的基础,一些动态倾角仪可以实现静态测量。相信在未来,角度测量技术会越来越好。

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