克服傾斜傳感應用中的環境噪聲

力平衡傾角儀和傾斜傳感器的用戶經常可以在現場看到高噪音。了解設備對于解決問題至關重要。力平衡傾角儀或傾斜傳感器是一種高分辨率、精確的力平衡加速度計，它響應地球重力加速度以確定傾斜角度。傾角儀和加速度計之間的區別在于應用，而不是作。

當力平衡加速度計用作傾角儀時，它具有低的范圍，其特點是分辨率高、重復性高、精度高。大多數傾角儀都有客戶選擇的系數設置范圍。典型范圍低至 ±0.5° 至 ±90°。為了讓您了解力平衡技術的能力，傾角儀的常見范圍是 ±1°，對于具有 ±5V 信號輸出的傳感器來說，標稱比例因子為 286.5V/g。如果同一傳感器的范圍為 ±0.5°，則其標稱比例因子為 573V/g。這些傳感器具有高的靈敏度能力，結合其解析低輸入的能力，它們可以輕松檢測小或遠距離的振動。

使用加速度計測量傾斜度時，請務必記住，設備將對其帶寬內的振動做出響應。鑒于傳感器的高分辨率，它將檢測并響應非常低幅度的振動。這種振動通常非常小，以至于用戶無法察覺。由于用戶感覺不到振動，因此振動的視覺外觀通常被誤解為來自傳感器的電噪聲。力平衡加速度計通常用于測量地震事件，并且可以在很遠的距離內檢測它們。對不需要的振動（通常稱為環境噪聲或地震噪聲）的響應可能很難消除。地震和環境噪聲可能包括電機、壓縮機、泵，甚至交通。力平衡加速度計檢測飛機降落在附近機場引起的振動并不罕見。

有一些常見的方法可以減少振動，例如使用泡沫或減振裝置，這實際上會放大振動并影響預期的測量。降低環境噪聲的另一種常見方法是降低傳感器的頻率響應，使振動的頻率超出傳感器的帶寬。傳感器制造商可以通過減少伺服帶寬或實施電子濾波器來完成此作。濾波是最常見的方法，但如果振動幅度足夠高以導致傳感器輸出削波，則可能會導致問題。在這種情況下，在工廠減少伺服帶寬是最好的解決方案。然而，使用濾波器來降低環境噪聲的權衡是一種延遲。

使用過濾器來降低環境噪音通常非常有效，但也可能難以實施。這是因為用戶通常很難確定合適的轉角頻率，這不僅可以消除環境噪聲，而且不會干擾所需的測量或導致不可接受的延遲。很多時候，用戶確定最佳轉角頻率是不切實際的，因為很難測量環境噪聲或使用可變濾波器。