Les vibrations peuvent introduire des bruits indésirables ou des distorsions dans les mesures, car les capteurs MEMS sont très sensibles aux forces extérieures. Les effets sont les suivants :
- Sensibilité à l'axe transversal : Les vibrations le long d'un axe peuvent être interprétées à tort comme un mouvement sur un autre axe.
- Amplification de la résonance : À certaines fréquences (résonance naturelle du capteur), les vibrations peuvent amplifier les déflexions, ce qui entraîne des résultats erronés.
- Instabilité du biais : Ils peuvent provoquer des décalages temporaires ou à long terme dans la polarisation du capteur (décalage du point zéro).
- Fatigue mécanique : Les vibrations prolongées peuvent user ou dégrader les structures microscopiques au fil du temps, réduisant ainsi la fiabilité.
Conception SBG contre les vibrations
SBG Systems a conçu des capteurs inertiels en accordant une attention particulière au traitement du signal, en utilisant uniquement des capteurs MEMS de haute qualité, combinés à des filtres FIR anti-repliement efficaces pour limiter les problèmes de vibration. Grâce à l'utilisation d'accéléromètres à faible VRE (Vibration Rectification Error), il n'est pas nécessaire de procéder à une isolation/amortissement lors de l'installation.
Choisir la bonne option d'accéléromètre
La technologie MEMS est très robuste aux chocs, mais elle peut être plus ou moins sensible aux vibrations, en particulier celles à haute fréquence. Lors de l'achat du capteur, il est possible de choisir une gamme d'accéléromètres plus élevée, par exemple 16g au lieu de 8g pour les capteurs Ellipse...
Limiter les vibrations autour du capteur inertiel
Plusieurs méthodes permettent de réduire l'impact des vibrations sur les capteurs MEMS :
- Les humidifier physiquement avec du matériel approprié, par exemple Silent Bloc.
- Lorsqu'il s'agit d'un capteur de faible poids (par exemple Ellipse), il peut être nécessaire d'amortir le capteur avec une masse plus lourde (comme une batterie) pour atténuer les vibrations plus facilement. Il est toujours plus facile d'isoler un système plus lourd des vibrations.
- Utilisez des câbles flexibles pour éviter de les transmettre à travers les câbles.
- Dans le cas des hautes fréquences, vérifiez si elles sont propagées par l'air (son) et isolez l'appareil en conséquence à l'aide de matériaux absorbant le son.
Essais en usine du SBG à l'aide d'un agitateur
SBG Systems effectue divers tests sur ses capteurs. Le comportement des capteurs est caractérisé, de sorte que le niveau et la fréquence peuvent être connus et que des algorithmes spécifiquement adaptés peuvent être conçus. La méthode de test utilisée est la figure d'intégrité minimale MIL-STD-810G (définie par le ministère américain de la défense) présentée ci-dessous.
