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倾角传感器又称作倾斜仪、测斜仪、水平仪、倾角计，常用于系统的水平角度变化测量，此类传感器过去只是简单的水泡水平仪，随着自动化和电子测量技术的发展，倾角传感器的种类也逐渐增多，从工作原理上可分为“固体摆”式、“液体摆”式、“气体摆”三种倾角传感器，下面我们了解一下它们的工作原理。固体摆式倾角传感器，固体摆在设计中普遍采用力平衡式伺服系统，如图所示，其由摆锤、摆线、支架组成， 摆锤受重力G和摆拉力T的作用，其合外力F =G sinθ=mg sinθ。其中，θ为摆线与垂直方向的夹角。在小角度范围内测量时，可以认为F与θ成线性关系，应变式倾角传感器就基于此原理。倾角传感器可应用于手机、平板电脑等消费电子产品，实现自动旋转屏幕。江西双轴倾角仪
气体摆，“气体摆”式惯性元件由密闭腔体、气体和热线组成，当腔体所在平面相对水平面倾斜或腔体受到加速度的作用时，热线的阻值发生变化，并且热线阻值的变化是角度q或加速度的函数，因而也具有摆的效应。其中热线阻值的变化是气体与热线之间的能量交换引起的。“气体摆”式惯性器件的敏感机理基于密闭腔体中的能量传递，在密闭腔体中有气体和热线，热线是独一的热源。当装置通电时，对气体加热。在热线能量交换中对流是主要形式。山西水平度传感器倾角传感器在海洋工程中起重要作用，用于海洋平台倾斜检测。
气体摆式倾角传感器，气体摆则利用气体在受热时因受到浮升力作用，热气流总是力图保持在铅垂方向上，在热气流的上方放置热敏感元件热线，当封闭气体的腔体所在的平面相对水平面倾斜或腔体受到加速度的作用时，热线的阻值发生变化，阻值变化的多少就反映出倾角的大小。倾角测量，通过双轴的配合，其原理是用欧拉角的形式表示一个坐标系的转动，可以实现360度倾角的测量。产品已经非常稳定。在一些需要进行全量程倾角测量的场合，选择360度产品是比较理想的。
倾角传感器操作原理，倾角传感器采用牛顿第二定律作为工作原理。根据该定律，我们知道当倾角传感器处于静止状态时，由于物体的横向和垂直方向受到其他力的作用，只有重力作用，所以只有重力加速度作用于其上。因此，重力垂直轴和加速度传感器敏感轴之间产生的角度就是我们所说的倾斜角，这就是我们想要的角度。倾角传感器包括三种不同的工作原理，包括三种类型。头一种倾角传感器是固体摆，第二种是液体摆，然后一种是气体摆。这三种不同类型的倾斜传感器的工作原理会有所不同。因为工作原理不同，会影响它的优缺点。倾角传感器可以实现多种输出格式，如角度、百分比、电压等。
理论基础是牛顿第二定律：根据基本的物理原理，在一个系统内部，速度是无法测量的，但却可以测量其加速度。如果初速度已知，就可以通过积分算出线速度，进而可以计算出直线位移，所以它其实是运用惯性原理的一种加速度传感器。当倾角传感器静止时也就是侧面和垂直方向没有加速度作用，那么作用在它上面的只有重力加速度。重力垂直轴与加速度传感器灵敏轴之间的夹角就是倾斜角了。一般意义上的倾角传感器是静态测量或者准静态测量，一旦有外界加速度，那么加速度芯片测出来的加速度就包含外界加速度，故而计算出来的角度就不准确了，因此，常用的做法是增加mems陀螺芯片，并采用优先的卡尔曼滤波算法。加速度3个轴，陀螺仪3个轴，所以这类产品也叫6轴或VG（vertical gyro）。防水、防尘、抗振动的设计，使倾角传感器能在恶劣环境下正常工作。江西双轴倾角仪
倾角传感器在地震预警、地质勘探等领域，发挥重要作用。江西双轴倾角仪
电容式倾角传感器的应用，电容式倾角传感器普遍应用于以下领域:1.建筑:用于测量建筑物的倾斜角度，以保证建筑物的安全性。2.机械:用于测量机械设备的倾斜角度，以保证机械设备的正常运转。3.汽车:用于测量汽车的倾斜角度，以保证汽车的稳定性和安全性。4.航空航天:用于测量飞行器的倾斜角度，以保证飞行器的稳定性和安全性。5.石油:用于测量石油钻井平台的倾斜角度，以保证钻井的安全性和效率。电容式倾角传感器利用电容变化原理，可以精确地测量物体的倾斜角度，普遍应用于机械、建筑、航空、航天、汽车、石油等领域。江西双轴倾角仪
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