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新型MEMS加速度計(jì)MS9000在高速鐵路上的應(yīng)用
來源:賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2013/11/26

  北京賽斯維測(cè)控技術(shù)有限公司致力于慣性測(cè)量和衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的開發(fā)和產(chǎn)品推廣,為顧客提供定位、定向、測(cè)姿、導(dǎo)航的解決方案和高性價(jià)比產(chǎn)品。我們的主要產(chǎn)品有加速度傳感器、傾角傳感器、位置位移傳感器力傳感器、陀螺儀、磁阻傳感器、壓力傳感器、測(cè)量測(cè)試產(chǎn)品等。

  我公司長期代理瑞士Colibrys公司的VS9000和MS9000等加速度計(jì)系列產(chǎn)品。該產(chǎn)品主要應(yīng)用于鐵路技術(shù)領(lǐng)域。
             

  首先,我們先來了解一下加速度計(jì)傳感器。加速度計(jì)傳感器可探測(cè)各種形式的機(jī)械運(yùn)動(dòng),包括慣性力,傾斜,震動(dòng),沖擊。各種類型的加速度傳感器使用各種壓電傳感元件,壓阻式傳感元件,電容式傳感元件。但這些不同的傳感技術(shù)并不能提供同一層次的傳感性能。

  我們公司的Colibrys加速度計(jì)是基于硅MEMS電容傳感器基礎(chǔ)上的。在低頻測(cè)量上(typ.最高1k赫茲@5%),本電容傳感器在可靠性,長期穩(wěn)定性,信噪,穩(wěn)健性,大小,以及電耗方面都能提供比其他技術(shù)更高的性能。

  運(yùn)動(dòng)傳感器在鐵路技術(shù)領(lǐng)域得到了很多的應(yīng)用。經(jīng)典案例如,提供安全與舒適的轉(zhuǎn)向架監(jiān)控和診斷系統(tǒng),改進(jìn)乘客舒適度的高速列車傾斜控制系統(tǒng),磁懸浮列車的位置監(jiān)控控制系統(tǒng),狀態(tài)與使用監(jiān)控系統(tǒng)(HUMS),運(yùn)輸中的沖擊監(jiān)控,提供安全與維護(hù)的精準(zhǔn)列車定位和鐵路軌道監(jiān)控系統(tǒng)。

  運(yùn)動(dòng)傳感器在鐵路技術(shù)市場有很多發(fā)展機(jī)會(huì)。我公司代理的Colibrys MEMS電容式加速度計(jì)在惡劣環(huán)境中的高可靠性已經(jīng)得到了公認(rèn),并且順利地通過了安全關(guān)鍵鐵路應(yīng)用認(rèn)證。MEMS電容式加速度傳感器的一個(gè)最重要的整合就是高速列車的傾斜轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)。在很多國家,擺式列車已經(jīng)出現(xiàn)并已被使用多年。其他發(fā)展機(jī)會(huì)包括一切關(guān)于橫滾震動(dòng)測(cè)量的應(yīng)用。例如,檢測(cè)轉(zhuǎn)向架的不穩(wěn)定性,脫軌,主軸支承和車輪狀況。

  我公司代理的Colibrys產(chǎn)品提供兩種用于鐵路應(yīng)用的加速度傳感器,它們是VS9000系列和MS9000系列。

  VS9000產(chǎn)品專為震動(dòng)傳感而設(shè)計(jì),它需要高帶寬,擴(kuò)充域,外型小,專用信號(hào)的條件。通常,本系列產(chǎn)品覆蓋±2g to ±200g的范圍,提供從DC到1k赫茲的不變頻率響應(yīng)(<5% variation)。MS9000系列產(chǎn)品專為要求長期穩(wěn)定的慣性傳感而設(shè)計(jì)。兩個(gè)系列的產(chǎn)品都用新的小型LCC20包裝來包裝(9mm x 9 mm)。

  規(guī)格說明

  加速度計(jì) 范圍

  MS9000 ± 2g to 200g

  VS9000 ± 2g to 200g

  工作原理介紹

  VS9000和MS9000傳感器使用一個(gè)電源電壓(在2.5V和5.5V之間)工作,電流消耗小(< 0.5mA,5V時(shí))。輸出是比率模擬電壓,在5V電壓上和全程加速度范圍內(nèi)它在0.5V和4.5V內(nèi)變化。保持電源電壓的穩(wěn)定是非常重要的,因?yàn)槿魏尾环(wěn)定性都會(huì)直接轉(zhuǎn)移到輸出。

  該傳感器被完全包裝在一個(gè)20針的LCC標(biāo)準(zhǔn)陶瓷外殼里:LCC20;保證了完整的封閉性。工作溫度范圍:-55°C到+125°C,抗震動(dòng)達(dá)6000g且性能不受損。需要更多技術(shù)信息,請(qǐng)參見相關(guān)指標(biāo)和產(chǎn)品說明。

  主要指標(biāo) 包裝

  長期穩(wěn)定性 LCC20

  帶寬> 1 k赫茲@5% LCC20

  MEMS電容式加速度傳感器特別適合大多數(shù)國家快速成長的鐵路市場,以及新一代的高速火車的配置,它們當(dāng)中越來越多都配備了車載安全控制設(shè)備,并要求可靠的高精度加速度計(jì)。

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應(yīng)用方案

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