Gli accelerometri sono dispositivi elettronici che misurano l’ampiezza e le relazioni di fase di vari punti di vibrazione di una struttura o di un ambiente. Questo tipo di dispositivo è comunemente utilizzato per le vibrazioni sismiche, in cui i sensori sono posizionati in punti diversi su un ponte, un edificio o persino sul terreno. I dispositivi piantati misurano le vibrazioni di questi ambienti e rilevano i cambiamenti strutturali che possono essere causati da disastri naturali come terremoti, attività umane come l’edilizia o l’estrazione mineraria e persino veicoli di grandi dimensioni. Questi dispositivi devono essere accurati per garantire risultati corretti e, in definitiva, sono un mezzo per determinare la sicurezza di un ambiente e una misura precauzionale. La precisione di questi dispositivi è determinata da un calibratore dell’accelerometro, che misura e corregge il funzionamento del dispositivo.
Un calibratore dell’accelerometro è solitamente un piccolo dispositivo elettronico di forma quadrata o rettangolare che è facilmente trasportabile in un ambiente di campo, come all’aperto in un sito minerario. Il calibratore dell’accelerometro standard è costituito da un eccitatore di vibrazioni alimentato a batteria e autonomo. Questo eccitatore misura, verifica e calibra la sensibilità di un accelerometro e può determinare quanto sia accurato entro un milionesimo valore decimale. I suoi controlli interni e il sistema di eccitazione forniscono una frequenza continua ed esatta. Un circuito chiuso separato mantiene simultaneamente un’ampiezza coerente che è indipendente dalla massa di un particolare articolo di prova.
Come altri dispositivi elettronici, gli accelerometri sono soggetti a degrado e usura, quindi questi dispositivi devono essere controllati costantemente da un calibratore di accelerometri per verificarne la precisione e il corretto funzionamento. La tensione derivante dalla misurazione e dalla fornitura di letture degrada il dispositivo e un calibratore dell’accelerometro regolerà il dispositivo in base all’uscita di tensione. Il fissaggio del dispositivo accelerometro, tuttavia, non lo renderà più preciso e richiederebbe un’altra calibrazione. I calibratori dell’accelerometro hanno attualmente una precisione tra 10 ppm e 1 ppm. I progetti più accurati sono generalmente realizzati con materiale più resistente e migliore, ma sono meno convenienti.
La funzione di un calibratore dell’accelerometro è leggere i valori di uscita dell’accelerometro. Il dispositivo viene letto in posizioni angolari equidistanti attorno a un asse orizzontale. Il piano verticale rappresenta l’asse della sensibilità e il calibratore dell’accelerometro cerca di allineare questi due assi il più vicino possibile a un punto centrale. Il dispositivo può essere calibrato da quattro punti o tre punti. La calibrazione finale viene risolta attraverso una complessa serie di equazioni matematiche con variabili tra cui frequenza, accelerazione e ampiezza, tra le altre.