概述
TS-QJ300系列倾角传感器不仅体现在其优秀的性能指标上，同时从可靠性设计、严格的工艺设计、结构设计以及器件/材料选择和热处理、热分析、有限元分析等方面进行EDA和CAE仿真和处理，以最大程度上实现高可靠性和高稳定性。
TS-QJ300系列倾角传感器在出厂时，采用自动测试技术。除进行精度测试外，还针对现场安装使用，进行温度漂移补偿、 非线性校正、横轴误差校正、正交误差校正、输入轴对准性补偿、垂直轴对准性补偿以及应用模拟的寿命测试等，以最大 程度减少因现场安装而造成的额外测量误差，实现无忧的安装与精确数据获取。
该产品采用MEMS加速度计原理，并结合专有的振动抑制技术，可以根据现场条件，进行振动抑制能力的设置与调整。 TS-QJ300系列倾角传感器采用模块化结构设计，并结合辉格科技公司十多年的专业经验，从安装、调试、数据获取、数据 输出等多方面提供几十种实用配件，满足多种应用场合的实际需要。
应用
- 军工 - 船舶 - 精密仪器仪表 - 安全检测
- 工程机械 - 土木工程 - 科研教学 - 工厂自动化
- 铁路 - 桥梁
参考标准
| 量程 | ±5° | ±10° | ±15° | ±30° | ±45° | ±60° | |
| 综合绝对精度①(@25 ℃) | ±0.01° | ±0.015° | ±0.02° | ±0.04° | ±0.06° | ±0.08° | |
| 综合绝对精 度分项参数 |
绝对线性度(LSF,%FS) （最小二乘法拟合） |
±0.06 | ±0.03 | ±0.03 | ±0.03 | ±0.02 | ±0.02 |
| 横轴误差② | ±0.1%FS | ||||||
| 零点偏置③ | ±0.005° | ±0.008° | |||||
| 重复性 | ±0.0025° | ||||||
| 迟滞性 | ±0.0025° | ||||||
| 允许安装对准偏差④ | ±4.0° | ±3.0° | ±2.5° | ±1.5° | ±1.2° | ±1.2° | |
| 输入轴非对准度 | ≤±0.1° | ||||||
| 灵敏度温漂系数 | ≤100ppm/℃ | ≤50ppm/℃ | |||||
| 零点温漂系数 | ≤0.003°/ ℃ | ||||||
| 零点上电重复性⑤ | ±0.008° | ||||||
| 分辨力 | 0.0025° | ||||||
| 长期稳定性⑥ | ≤0.02° | ||||||
| 测量轴数 | 单轴，双轴 | ||||||
| 温度传感器 | 测量范围：-50~125℃，精度：±1℃ | ||||||
| 输出 | RS232（标准配置），可选配件25种（见配件表3） | ||||||
| RS232输出格式 | 波特率115200bps，8个数据位，1个起始位，1个停止位，无奇偶校验， ACSII码 | ||||||
| 冷启动预热时间 | 60s | ||||||
| 响应时间⑦ | 0.3s(@t90 ) | ||||||
| 输出刷新率 | 5Hz（标准配置），可选10Hz或20Hz | ||||||
| 响应频率⑧ | 3Hz @-3dB | ||||||
| 输入电压 | 9~36VDC | ||||||
| 功耗 | 平均工作电流≤50mA；平均功率≤1.5W （25℃&24VDC） | ||||||
| 工作温度 | -40~85℃ | ||||||
| 储存温度 | -60~100℃ | ||||||
| 电磁兼容性 | 依照GBT17626 | ||||||
| 绝缘电阻 | 100MΩ | ||||||
| 平均无故障时间MTBF | ≥25000小时/次 | ||||||
| 抗冲击 | 100g@11ms，三轴向（半正弦波） | ||||||
| 抗振动 | 8grms，20～2000Hz | ||||||
| 防护等级 | IP67 | ||||||
| 连接器 | 军用航空连接器（满足公制GJB101A-1997 标准 ） | ||||||
| 重量 | 420g（不含接插件和电缆线） | ||||||
| ① 综合绝对精度是指在常温条件下，对传感器的非线性、重复性、迟滞、零点偏置以及横轴误差的平方根值。 |
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| ② 零点偏置是指传感器在没有角度输入的情况下(如绝对水平面)，传感器测量输出不为零，即为零点偏置。 |
| ③ 横轴误差是指当传感器在垂直于其灵敏轴方向施加一定的加速度或者倾斜一定的角度时所产生的误差。如对于测量范围为±10°的单轴（假定X方向为倾角测量方向）倾角传感器，在空间垂直于X方向发生13°的倾斜时（此时实际被测量的倾斜角度保持不变，如为+8.505°），传感器的输出信号会因为这个13°的倾斜而产生额外误差，这个误差我们称为横轴误差。TS-QJ300的横轴误差为0.1%,因此，产生的额外误差为0.1%×13°=0.013°，而传感器实际输出的角度应为8.518°(=8.505°+0.013°)。在TS-QJ300系列中，该误差已经包含于综合绝对精度指标内。 |
| ④ 允许安装对准偏差是指传感器在实际安装过程中，允许传感器的安装偏差。一般地，TS-QJ300传感器在安装时要求倾斜方向与传感器的指定边沿保持平行或者垂直，该指标表示可以允许有一定的安装角度偏差而不影响传感器的测量精度。 |
| ⑤ 零点上电重复性是指传感器在多次重复通电—断电—通电下的零点的重复性。 |
| ⑥ 长期稳定性是指传感器在25℃下，经过一年的持续通电测试而统计出的最大和最小输出值的偏差。 |
| ⑦ 响应时间是指传感器在一个阶跃角度变化（如在5ms内从-10°变化到+10°），传感器的输出达到标准值的90%时所需要的时间。该指标不同于传感器的建立时间。 |
| ⑧ 响应频率是指对于传感器的动态测量范围的限定,超出3HZ测量使用频率时，传感器的测量输出因向心力会引入误差；对于模拟量输出，大于3HZ频率动态使用传感器，测量输出会明显滞后与衰减。 |
接线定义
表2 引脚定义
| 引脚号 | 信号定义(RS232) |
| 1 | 电源正 |
| 2 | 电源地 |
| 3 | 信号地 |
| 4 | NC |
| 5 | NC |
| 6 | RS232-TXD |
| 7 | RS232-RXD |
外形尺寸(mm)
订货信息
例如：需要购买一台双轴倾角传感器，测量范围±15°，常温精度±0.02°，-20~60℃温度下的精度±0.02°，输出Zigbee无线传输，2m电缆配插头，带振动抑制功能，防爆外壳，应选
择的传感器型号为：TS-QJ302-15-G11-F5 -B5-C1。
另外需要部分(见选件表4)：
4路集线盒——订货号TS-QJ003-05-06
固定式安装底座——订货号TS-QJ003-01-05
带锂电池的无线Zigbee LCD显示器——订货号TS-QJ003-04-07
风光互补电源——订货号TS-QJ003-09-03
精度±30″的现场校验设备——订货号TS-QJ003-10-02
配件&选件
表3 配件表
| 项目 | 订货号码 | 名称 | 功能 |
| 输出接口 | G1 | RS485 输出 | 标准工业MODBUS 协议，与PLC 连接 |
| G2 | RS422 输出 | 标准工业接口，与PLC 连接 | |
| G3 | CAN 输出 | 满足工业接口，与PLC 连接 | |
| G4 | CANOpen 输出 | 满足工业接口，与PLC 连接 | |
| G5 | Ether CAT 输出 | 满足工业接口，与PLC 连接 | |
| G6 | Device Net 输出 | 满足工业接口，与PLC 连接 | |
| G7 | Profi-bus 输出 | 满足工业接口，与PLC 连接 | |
| G8 | HART 接口 | 满足工业接口，与PLC 连接 | |
| G9 | TCP/IP 接口 | 标准工业TCP/IP 接口 | |
| G10 | USB2.0 接口 | 标准工业USB 接口 | |
| G11 | Zigbee 接口 | 标准工业2.4GHz 接口 | |
| G12 | Wi-Fi 接口 | 标准工业级别 | |
| G13 | GPRS 接口 | 标准工业级别 | |
| G14 | CDMA 接口 | 标准工业级别 | |
| G15 | SSI 输出 | 标准编码器接口 | |
| G16 | PWM 输出 | 标准工业级别 | |
| G17 | 振弦式输出 | 标准土木工程行业的接口 | |
| G18 | 光纤接口 | 单/多模光纤，工业级别 | |
| G19 | 4~20mA 输出 | 标准工业级别 | |
| G20 | 0~5VDC 输出 | 标准工业级别 | |
| G21 | -5~+5VDC 输出 | 标准工业级别 | |
| G22 | 0~10VDC 输出 | 标准工业级别 | |
| G23 | -10~+10VD 输出 | 标准工业级别 | |
| G24 | mV 输出 | 标准工业级别 | |
| G25 | 开关量输出 | 可设置报警点，2 点/轴 | |
| 功能模块 （内置） |
F1 | 单GPS 模块 | 单GPS 天线，定位精度3 米以内，重力修正和时间同步功能 |
| F3 | 电子罗盘模块 | 平面罗盘（精度±5°，角度变化30 度以内；水平时为0.5 度） | |
| F4 | 陀螺仪模块 | 测Z 轴方向角度变化量；测X、Y 轴瞬间角度变化量 | |
| F5 | 振动模块 | 测Z 轴方向振动值（0～500HZ)；抗振型（补偿用） | |
| 外壳 | B1 | 防高温外壳 | 防瞬间温度冲击1200℃,连续5 分钟热冲击 |
| B2 | 水下用外壳 | 满足水下3000 米应用，配专用接插件 | |
| B3 | 防核辐射外壳 | 核电站用抗辐射，107 rads Gamma | |
| B4 | 梁式外壳 | 硬质铝合金材料，长度1~3m 可选 | |
| B5 | 防爆外壳 | 隔爆用， dIIBT4 或dIICT6、ibIIBT4、iaIIBT4、iaIICT6 等级可选 | |
| B6 | 带加热功能外壳 | 适合低温应用场合，5 分钟@-60~25℃ | |
| 电缆线和 插头 |
C1 | 带航空接插件的电缆线 | 军品级航空连接器，标准配制2M 电缆，IP67 防护等级，30Kg拉力 |
| C2 | 带抗拉加强筋屏蔽电缆 | 满足50kg 拉力 | |
| C3 | 高温电缆 | 达到250℃温度 | |
| C4 | 铠装电缆 | 增加电缆机械强度，提高防侵蚀能力和抗干扰能力 | |
| C5 | 水密电缆和水密插头 | 满足水下3000 米使用 | |
| C6 | 标准配制插头 | 满足MIl-C-26482，IP67 防护 | |
| C7 | Amphenol 插头 | 可兼容SST300 出厂配制的标准插座 | |
| C8 | 带弯角插头 | 90°弯角，满足MIL-C-26482，IP67 防护 | |
| C9 | 防爆接插件和电缆 | ATEX认证的防爆接插件，仅用于TS-QJ30X-XX-XXX-00-B5-C9-XX | |
| C10 | 猪尾巴连接器 | 仅适合梁式倾角传感器TS-QJ301-XX-XXX-XX–B4-C10-XX | |
| C11 | USB电缆 | 仅用于TS-QJ30X-XX-G10-00-00-C11-XX 一端为标准TS-QJ300的标准航空插头，另外一端为USB端口 | |
| C12 | Ethernet电缆 | 仅用于TS-QJ30X-XX-G9-00-B5-C12-XX 一端为标准TS-QJ300的标准航空插头，另外一端为USB端口 | |
| C13 | CAN/CANOPEN专用电缆 | 军品级航空连接器，标准配制2M长专用电缆线，另一端为DB-9接口，IP67防护等级，30KG拉力 | |
| 温度补偿 | D1 | 温度补偿 | 0~60℃温度补偿范围，温漂精度±0.01°@≤±30°量程 |
| D2 | 温度补偿 | 0~60℃温度补偿范围，温漂精度±0.01°@＞±30°量程 | |
| D3 | 温度补偿 | -20~60℃温度补偿范围，温漂精度±0.02°@≤±30°量程 | |
| D4 | 温度补偿 | -20~60℃温度补偿范围，温漂精度±0.02°@＞±30°量程 | |
| D5 | 温度补偿 | -30~60℃温度补偿范围，温漂精度±0.03°@≤±30°量程 | |
| D6 | 温度补偿 | -30~60℃温度补偿范围，温漂精度±0.03°@＞±30°量程 | |
| D7 | 温度补偿 | -40~65℃温度补偿范围，温漂精度±0.05°@≤±30°量程 | |
| D8 | 温度补偿 | -40~65℃温度补偿范围，温漂精度±0.05°@＞±30°量程 | |
| D9 | 温度补偿 | -40~85℃温度补偿范围，温漂精度±0.05°@≤±30°量程 | |
| D10 | 温度补偿 | -40~85℃温度补偿范围，温漂精度±0.05°@＞±30°量程 |
