傾角感測器技術

目前多數市售的傾角感測器（又稱為測斜儀、傾斜或斜率感測器）都配有一個多軸MEMS加速計（MEMS=微機電系統）。
這些測量單元非常的小巧、精準且耐用，且不會磨損，也不需要維護。

簡單來說，MEMS測量單元是由兩個主要零件組成：一個可移動的電子零件，與一個固定的機械零件。
可移動的內部零件是由測試質量（感震質量）所組成，在外部邊緣裝有由彈簧元件懸掛的電極。
測量單元的固定外部零件也同樣配備這些電極。
這些電極緊密排列形成「梳狀」。
當感測器呈現水平位置，感測器的Z軸通常會與地球方向平行。因此，數值為「絕對」的零。
若感測器向一個方向傾斜，內部的可移動質量以及其電極，與固定電極的相對位置將會改變。

1. 移動（=加速度）
2. 梳狀電極彼此間距離約~1.3 µm

測量單位會偵測此兩個電極間電容的改變，並用來計算出最後的角度值。

重要！

每個傾角感測器出廠前都有進行絕對校準。
使用的參考值是重力向量，亦即重力加速度，1g（= 9.81 m/s²）。
若感測器的一個測量軸與重力向量平行或相同，則無法進行角度測量；感測器在這個位置下缺少方向。因此，無法在垂直參考軸（偏航角度）周邊直接進行角度測量（旋轉偵測）。然而，偏航角度可以透過外部PLC進行間接計算。
請見 “動態傾角感測器[JDxxxxx]的附加功能”。