¿Qué hace un calibrador de acelerómetro?
Los acelerómetros son dispositivos electrónicos que miden las relaciones de amplitud y fase de diferentes puntos de vibración de una estructura o entorno. Este tipo de dispositivo se usa comúnmente para vibraciones sísmicas, donde los sensores se colocan en diferentes puntos de un puente, edificio o incluso en el suelo. Los dispositivos plantados miden las vibraciones de estos entornos y detectan cambios estructurales que pueden ser causados por desastres naturales como terremotos, actividad humana como la construcción o la minería e incluso vehículos grandes. Estos dispositivos deben ser precisos para garantizar resultados correctos y, en última instancia, son un medio para determinar la seguridad de un entorno y una medida de precaución. La precisión de estos dispositivos está determinada por un calibrador de acelerómetro, que mide y corrige el funcionamiento del dispositivo.
Un calibrador de acelerómetro suele ser un pequeño dispositivo electrónico con una forma cuadrada o rectangular que es fácilmente transportable a un entorno de campo, como al aire libre en un sitio minero. El calibrador de acelerómetro estándar consiste en un excitador de vibración que funciona con batería y es autónomo. Este excitador mide, verifica y calibra la sensibilidad de un acelerómetro y puede determinar qué tan precisa es dentro de un valor decimal millonésimo. Sus controles internos y el sistema de excitación proporcionan una frecuencia continua y exacta. Un circuito cerrado separado mantiene simultáneamente una amplitud constante que es independiente de la masa de un artículo de prueba en particular.
Al igual que otros dispositivos electrónicos, los acelerómetros están sujetos a degradación y desgaste, por lo que estos dispositivos deben ser verificados constantemente por un calibrador de acelerómetro para verificar su precisión y funcionamiento. El voltaje de medir y proporcionar lecturas degrada el dispositivo, y un calibrador de acelerómetro ajustará el dispositivo en función de la salida de voltaje. Sin embargo, arreglar el dispositivo acelerómetro no lo hará más preciso y requerirá otra calibración. Los calibradores del acelerómetro actualmente tienen una precisión entre 10 ppm y 1 ppm. Los diseños más precisos generalmente se hacen con materiales más fuertes y mejores, pero son menos rentables.
La función de un calibrador de acelerómetro es leer los valores de salida del acelerómetro. El dispositivo se lee en posiciones angulares que están igualmente espaciadas alrededor de un eje horizontal. El plano vertical representa el eje de sensibilidad, y el calibrador del acelerómetro busca alinear estos dos ejes lo más cerca posible en un punto central. El dispositivo se puede calibrar ya sea por cuatro puntos o por tres puntos. La calibración final se resuelve a través de una compleja serie de ecuaciones matemáticas con variables que incluyen frecuencia, aceleración y amplitud, entre otras.