傾角傳感器是一種基于加速度原理的用于準(zhǔn)靜態(tài)測(cè)量的傳感器件，主要用于對(duì)一些平臺(tái)、平面的傾斜趨勢(shì)或者狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量或者監(jiān)測(cè)。單從測(cè)量的功能來(lái)看并不復(fù)雜，然而真正在實(shí)際應(yīng)用的選型過(guò)程中，很多用戶包括一些技術(shù)人員都會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。其中，zui主要的是傾角傳感器可行性和測(cè)量軸數(shù)的問(wèn)題。造成這些問(wèn)題的原因是對(duì)傾角傳感器原理和參數(shù)解讀不夠透徹而帶來(lái)的，下面就這兩個(gè)問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，旨在幫助相關(guān)用戶對(duì)傾角傳感器的選用有一些基本的了解。
　　
　　傾角傳感器的原理及可行的應(yīng)用
　　
　　要熟練判斷傾角傳感器在相關(guān)應(yīng)用中的可行性，首先就必須對(duì)其工作原理有一個(gè)清晰透徹的認(rèn)識(shí)。傾角傳感器是基于加速度測(cè)量的原理是沒(méi)錯(cuò)，但為什么它不能與加速度傳感器一樣用于動(dòng)態(tài)環(huán)境下的測(cè)量呢?下面我們從傾角的測(cè)量原理對(duì)此進(jìn)行解釋。
　　
　　由于測(cè)量技術(shù)是機(jī)密信息，因此我們不可能透析傾角傳感器的具體測(cè)量過(guò)程，但卻不難發(fā)現(xiàn)幾乎所有的原理都指向“擺動(dòng)”的說(shuō)法。那么，我們就從zui基本的方面來(lái)看看這種方法是如何測(cè)量?jī)A角的。下圖為傾角傳感器測(cè)量原理簡(jiǎn)圖，其中測(cè)量元件M能夠隨傾角傳感器發(fā)生傾斜，假設(shè)圖中此時(shí)傾角傳感器與水平的夾角為θ，并且處于平衡狀態(tài)，那么此時(shí)測(cè)量元件M重力在垂直于傾斜面上的重力分量。
　　
　　由于測(cè)量元件質(zhì)量已知，因此，只要測(cè)出分力F1就能根據(jù)反三角函數(shù)關(guān)系式得到當(dāng)前的傾斜角度。
　　
　　從上面不難發(fā)現(xiàn)，要保證測(cè)量成功就要使得當(dāng)前狀態(tài)能夠維持平衡;其次，角度是通過(guò)測(cè)量重力分力得到的即重力加速分量。所以說(shuō)，傾角傳感器是基于加速度測(cè)量原理，并且只能用于靜態(tài)或者準(zhǔn)靜態(tài)的測(cè)量。因?yàn)橐坏┳兓念l率過(guò)大，自然就不滿足“平衡”這一先決條件。
　　
　　傾角傳感器的測(cè)量軸
　　
　　傾角傳感器按測(cè)量軸可分為單軸和雙軸傾角傳感器，然而使用者經(jīng)常搞不清單軸與雙軸的區(qū)別及各自的應(yīng)用場(chǎng)合;甚至?xí)?wèn)到為什么沒(méi)有三軸傾角傳感器。要回答這些問(wèn)題，首先得明白單雙軸各自是怎么回事。所謂單軸傾角傳感器是指所測(cè)量的傾斜面只會(huì)繞一個(gè)軸方向發(fā)生傾斜。
　　
　　以X軸單軸傾角傳感器為例，傳感器的測(cè)量面只能與X軸有夾角，傾斜面是固定在一條軸線(Y軸)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的。同理，Y軸單軸傾角傳感器是以X軸為固定軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的。雙軸傾角傳感器的傾斜面則可以與X、Y軸都有夾角，也可只與其中一個(gè)軸有夾角，下圖右側(cè)所示為雙軸傾角傳感器傾斜面一般情況。
　　
　　從上面單軸與雙軸傾角傳感器的對(duì)比分析中可以看出，雙軸傾角傳感器的傾斜面的活動(dòng)部分是一個(gè)點(diǎn)或者線，而單軸則只能是一條線。例如，豎直墻面的傾斜就是以墻體與地基結(jié)合線為活動(dòng)部位，此時(shí)可用單軸;而一個(gè)豎直桿發(fā)生緩慢傾倒的過(guò)程，是以接觸點(diǎn)為活動(dòng)部位，因此，需要用雙軸傾角傳感器進(jìn)行測(cè)量。其實(shí)在豎直桿發(fā)生傾斜的過(guò)程中，無(wú)論朝哪個(gè)方向傾斜，有一點(diǎn)可以肯定，那就是傾斜后位置與原位置夾角就是傾斜面與水平面的夾角，此角可能只是單個(gè)X或者Y軸傾角，也可能兩者都有，這也是為什么只能用雙軸傾角傳感器進(jìn)行測(cè)量。至于為什么沒(méi)有三軸傾角傳感器，這是因?yàn)楫?dāng)一個(gè)傾斜面與X、Y軸的傾斜角度確定了時(shí)，傾斜面也就固定下來(lái)了，沒(méi)有變動(dòng)的可能性，即Z軸的夾角也是確定值。