P+F傳感器FD2-STC5-Ex1工作原理

P+F傳感器FD2-STC5-Ex1  結合角速度傳感器與加速度計  測量車輛運動

當測試車輛時，人們常常需要測量車輛的動態運動以及車輛相對于道路的傾角。我們可以通過加速度計來獲得車輛轉彎、加速或者制動時產生的沖擊力，但是，除非車輛在進行上述運動時保持水平，否側測試結果是不準確的。比如，你想用加速度計測量車輛的制動力，但車輛是向前傾斜的，測量結果中就會有重力分量。

大多數傾斜傳感器把重力方向當作參考方向。重力是一種加速度，并且不斷變化（應該是隨高度變化吧）。制動、加速和轉彎時，車輛會產生加速度。然而當進行傾斜測量時，我們只需要得到重力加速度；當進行車輛動力測量時，卻又只想得到運動加速度。

有運動加速度時，傾斜傳感器將得到一個不準確的傾角。也就是說，在車輛傾斜時只通過加速度計將無法得到準確的傾角。

通過測量繞車輛重心的旋轉，角速度傳感器有助于糾正車倆向前傾斜帶來的不利影響。不幸的是，角速度傳感器有其自身的缺陷。它測量旋轉速度，不是旋轉角度，通過不斷積分得到角度。當旋轉速度的測量出現偏差，積分后所得的角度將會有很大的偏差。但是，你可以結合角速度值和加速度值，計算出車輛動態運動時的精確數據。角速度和加速度的缺點可以相互彌補。當擁有足夠強的計算能力，我們就可以得到實時的加速度和角度的精確值。

要實現這一點，你需要測量沿三個軸的加速度和角速度。于是我們沿著車身安裝了三軸加速度計，和與值對應的三軸角速度計。見圖1。如果可能，傳感器最好安裝在車輛重心，盡量減少旋轉加速度對測量帶來的不利影響。