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发布时间:2022-08-07 09:34:00 作者:航新
石英挠性加速度计作为加速度敏感传感器可应用于航空设备在轨微振动监测。针对石英挠性加速度计,设计了一种测量与控制电路,作为在轨微振动测量系统的***组成单元,用于微加速度信号的检测与调理、抗混叠滤波、数据同步采集、处理、存储和状态控制。实际测试表明其信号测量精度高,数据采集同步性好,工作***,石英加速度计因结构简单、体积小、响应快、灵敏度高等优点,在航空航天众多领域得到广泛应用。
随着惯性系统低成本化的发展,开始出现新型的非液浮的所谓干式加速度计。由于这种仪表采用挠性支承技术,所以称为石英挠性加速度计,且其结构与工艺大大简化。目前这种石英挠性加速度计已广泛应用于各类现代惯性系统中。挠性加速度计挠性的材料为温度性能很好的石英玻璃,外形采用超声加工而成,挠性元件的加工一般采用化学腐蚀方法;也可以采用反应离子蚀刻工艺加工整个挠性材料,挠性加速度计由伺服电路中差动电容检测器检测,其输出为电流,此电流经电流积分器变成输出电压,然后跨导补偿放大器把电压变成输出电流,该输出电流的大小与输入加速度成正比。
石英挠性加速度传感器主要有3个重要的部分:石英摆片组件、电容式传感器以及伺服控制系统。根据牛顿运动定律,依据力平衡系统,推算出石英摆片所受的力,结合摆片的质量得到运动载体的加速度。石英挠性加速度计是根据惯性原理,通过石英挠性支承,加上***的电路构成的精密仪表。石英挠性加速度计具有高输出阻抗,用户可以根据情况选择所需要的采样电阻而不致影响系统稳定性。石英挠性加速度计一问世,就很快取代了液浮摆式加速度计,成为惯性导航和制导系统中不可缺少的关键器件。目前,石英挠性摆式加速度计已被广泛应用于各种线加速度、振动加速度的测量和速度、距离、角速度、角位移等参数测量。
石英挠性加速度计是一种力平衡摆式加速度 计, 因其具有精度高, 启动快及体积小等特点而被广泛应用,石英挠性加速度计在工作时, 内部力矩 器磁场为质量摆提供电磁反馈力用以平衡惯性力。因此, 内部磁场的均匀性和稳定性对加速度计的众 多性能, 特别是标度因数有重要影响。挠性加速度计是一种摆式加速度计,摆组件弹性的连接在石英晶体经过特殊加工形成的挠性支撑上,既消除了摩擦,同时引入了所需的弹性力矩。惯性力使检测质量块偏离中心位置,通过检测位置变化,通过石英挠性支撑经伺服放大器形成力平衡闭环测量系统,使加速度计的输出量与输入量成准确的比例关系,因此具有高精度特性。
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