加速度計・加速度センサーとは

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F = ma という式が分かっているので、加速度 a は
      a = F/m　(a:加速度、m:質量、F:力)
これより加速度計は質量mに加わる力 F を測定すれば、計測できることが分かります。
質量 m を知っていて、力 F を計測して、加速度 a を提示するのが加速度計です。

加速度 a は F を何かの方法で測ることで計測されるので、 F が大きいほど精度よく計測できます。
      a = F/m　(a:加速度、m:質量、F:力)
Fを大きくするには、 m が大きい必要があります。そのため加速度計は内部の計測用質量 m が重いほど性能が良いです。 質量 m が重いと大きくなるので、一般的に大きい加速度計の方が性能は良いです。もう一つは F を測る方法自体の性能が良いと、性能の良い加速度計になります。
例えばバネの縮みで力 F を計測する場合 F = k x という関係を使います。k を知っていればバネの縮みで F が測れます。

加速度計は大きく分けて、オープンループと呼ばれるものとクローズドループ(サーボタイプ)と呼ばれるものがあります。

オープンループタイプと呼ばれるものは、質量 m が受ける力 F をそのままいろんな物理法則で計測するものです。

クローズドループ(サーボタイプ)の加速度計は、質量 m が力をうけて変位(位置が動く)するのを元の位置の方向に戻す作用を付け加えたもので、この働きをするものをサーボ機構というので、サーボタイプと言われます。クローズドループ(閉じた円環)というのは、変位の情報を使って質量 m の位置を戻す方向に力を発生するという一連の情報の流れが円環になっていることによります。

似た形式のオープンループとサーボ加速度計(クローズドループタイプ)の加速度計を比較します。

加速度センサーは、私たちの生活の隅々から、海底深海から宇宙まで最先端の産業に、あらゆる場所で「動き」や「傾き」を監視し、社会を支えています。

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