外生礦床

[拼音]：jiasuduji

[英文]：accelerometer

測量加速度的儀表。加速度測量是工程技術提出的重要課題。當物體具有很大的加速度時，物體及其所載的儀器裝置和其他無相對加速度的物體均受到能產生同樣大的加速度的力，即受到動載荷。欲知動載荷就要測出加速度。其次，要知道各瞬時飛機、火箭和艦艇所在的空間位置，可通過慣性導航（見陀螺平臺慣性導航系統）連續地測出其加速度，然後經過積分運算得到速度分量，再次積分得到一個方向的位置座標訊號，而三個座標方向的儀器測量結果就綜合出運動曲線並給出每瞬時航行器所在的空間位置。再如某些控制系統中，常需要加速度訊號作為產生控制作用所需的資訊的一部分，這裡也出現連續地測量加速度的問題。能連續地給出加速度訊號的裝置稱為加速度感測器。

常見加速度計的構件如下：外殼(與被測物體固連)、參考質量、敏感元件、訊號輸出器等。加速度計要求有一定量程和精確度、敏感性等，這些要求在某種程度上往往是矛盾的。以不同原理為依據的加速度計，其量程不同（從幾個g到幾十萬個g），它們對交變加速度頻率的敏感性也各不相同。常見的加速度計所依據的原理有：

（1）參考質量由彈簧與殼體相連（見圖），

它和殼體的相對位移反映出加速度分量的大小，這個訊號通過電位器以電壓量輸出；

（2）參考質量由彈性細杆與殼體固連，加速度引起的動載荷使杆變形，用應變電阻絲感應變形的大小，其輸出量是正比於加速度分量大小的電訊號；

（3）參考質量通過壓電元件與殼體固連，質量的動載荷對壓電元件產生壓力，壓電元件輸出與壓力即加速度分量成比例的電訊號；

（4）參考質量由彈簧與殼體連線，放線上圈內部，反映加速度分量大小的位移改變線圈的電感，從而輸出與加速度成正比的電訊號。此外，尚有伺服型別的加速度計，其中引入一個反饋迴路，以提高測量的精度。為了測出在平面或空間的加速度向量，需要兩個或三個加速度計，各測量一個加速度分量。

角加速度計的原理類似加速度計，它的外盒裝在轉動物體上，由於角加速度，在參考質量上產生切向動載荷，可輸出與切向加速度或角加速度大小成比例的訊號。隨被測運動物體和測量要求的不同，加速度計有各種原理和實現方式。如在飛行器上，有按陀螺原理設計的陀螺加速度儀等。

參考書目

D.N.Keast， Measurement in Mechanical Dynamics，McGraw-Hill，New York，1967.