土工离心机角度测量系统及性能验证OA

微机电系统(micro-electro-mechanical system,简称MEMS)加速度传感器具有体积小、重量轻、测量精度高和实时监测的优点,能够在离心机模型试验中实现准确的角度测量。介绍了一种基于多轴MEMS传感器的离心机角度测量系统,包括传感器测量原理、系统构成和传感器特性。通过离心机振动监测获取吊篮典型频谱,并开展一组离心机静态角度稳定性试验和动态准确性试验,验证了该系统应用于土工离心机角度实时测量的可行性。结果表明:在离心机加速度10g以上的静态测试中无论是加速段还是稳定段,传感器测量误差始终低于1%,离心加速度稳定在40g时测量误差低于0.5%;离心加速度稳定在50g的动态测试中,传感器与机载角度编码器输出结果高度一致,平均误差为1.13%。试验初步证明了角度测量系统具有良好的响应精度和稳定的性能,为离心机试验中角度监测提供了一种新方法,具有广泛的应用前景和重要价值。