威海航天器加速度计承诺守信「航新」

航天器加速度计和角速度计数据的含义

航天器加速度计和角速度计数据的含义加速度计和角速度计数据的含义加速度计的三轴分量ACC_X，ACC_Y和ACC_Z是16位有符号整数，分别代表设备在三个轴向上的加速度，取负值值加速度沿坐标轴为负，沿正值为正。三个加速度分量都是重力加速度g的倍数，并且可以表示的加速度范围，即放大率可以均匀设定，并且有四种可选的放大率：2g，4g，8g和16g。以ACC_X为例，如果放大率设置为2g（默认），则表示当ACC_X取-32768时，当前加速度是沿X轴正方向的重力加速度的2倍;如果设置为4g，则取值为-32768在X轴正方向上的重力加速度为4倍，依此类推。显然，放大率越低，精度越高，放大率越高，范围越大，根据具体应用设定。我们使用f来表示放大率，f=0是2g，f=3是16g，设置加速度放大率的代码如下：以ACC_X为例，如果当前设置的加速度放大率是4g，那么ACC_X读数转换为加速度。公式为：，g可以取局部重力加速度。它主要由差动电容传感器的大部分，检测质量摆组件，电磁转矩装置和电子放大器组成。围绕X，Y和Z的三个坐标轴旋转的角速度计的角速度分量GYR_X，GYR_Y和GYR_Z是16位有符号整数。当从原点到旋转轴的方向观察时，在取正值时顺时针旋转，在取负值时顺时针旋转。

三个角速度分量均以度/秒为单位。可以表示的角速度范围，即，可以均匀地设定放大率。有4种可选放大率：250度/秒，500度/秒，1000度/秒，2000度。度/秒。以GYR_X为例，如果放大率设置为250度/秒，则表示当GYR为正32768时，当前角速度为顺时针250度/秒;如果设置为500度/秒，则当前角速度为32768.顺时针500度/秒。显然，放大率越低，精度越高，放大率越高，范围越大。加速度计越来越小型化，成为微米量级的元件，并且可以在三维空间的三个轴上同步记录加速度。我们使用f来表示放大率，f=0是250度/秒，f=3是2000度/秒，并且用于设置加速度放大率的代码与2.1代码相同，除了角速度覆盖的地址寄存器是0x1B。

航天器加速度计工作原理和种类

航天器加速度计是测量静态力和动态力加速度的机电装置。静态力包括重力，而动态力包括振动和运动。加速度计是一种惯性传感器，能够测量物体的加速力。加速力就是当物体在加速过程中作用在物体上的力，就比如地球引力，也就是重力。加速力可以是个常量，比如g，也可以是变量。加速度计的类型较多：按检测质量的位移方式分类有线性加速度计(检测质量作线位移)和摆式加速度计（检测质量绕支承轴转动）；按支承方式分类有宝石支承、挠性支承、气浮、液浮、磁悬浮和静电悬浮等；在选材上，电阻式应变传感器存在输出信号微弱、线性度不好的问题，电感式传感器不适用于高频动态测量。按测量系统的组成形式分类有开环式和闭环式；按工作原理分类有振弦式、振梁式和摆式积分陀螺加速度计等；按输入轴数目分类，有单轴、双轴和三轴加速度计；按传感元件分类，有压电式、压阻式和电位器式等。通常综合几种不同分类法的特点来命名一种加速度计。

微加速度计的理论基础就是牛顿第二定律，根据基本的物理原理，在一个系统内部，速度是无法测量的，但却可以测量其加速度。如果初速度已知，就可以通过积分计算出线速度，进而可以计算出直线位移。结合陀螺仪（用来测角速度），就可以对物体进行准确定位。加速度计由检测质量（也称敏感质量）、支承、电位器、弹簧、阻尼器和壳体组成。当加速度计连同外界物体（该物体的加速度就是待测的加速度）一起加速运动时，质量块就受到惯性力的作用向相反的方向运动。质量块发生的位移受到弹簧和阻尼器的限制。显然该位移与外界加速度具有一一对应的关系：外界加速度固定时，质量块具有确定的位移；外界加速度变化时（只要变化不是很快），质量块的位移也发生相应的变化。另一方面，当质量块的发生位移时，可动臂和固定臂（即感应器）之间的电容就会发生相应的变化；如果测得感应器输出电压的变化，就等同于测得了执行器（质量块）的位移。既然执行器的位移与待测加速度具有确定的一一对应关系，那么输出电压与外界加速度也就有了确定的关系，即通过输出电压就能测得外界加速度。系统除采用信号调理电路外，还采用数字滤波技术以提高测量精度，航天器加速度计技术来提高工作稳定性。

加速度计，是测量运载体线加速度的仪表。加速度计只能侦测物体的移动行为，并不具备准确侦测物体角度改变的能力，陀螺仪可以侦测物体水平改变的状态，但无法计算物体移动的激烈程度。　加速度计用于测量加速度。借助一个三轴加速度计可以测得一个固定平台相对地球表面的运动方向，但是一旦平台运动起来，情况就会变得复杂的多。如果平台做自由落体，加速度计测得的加速度值为零。为“嫦娥四号”石英挠性加速度计，分别用于在地月转移变轨控制、环月轨道保持控制和动力下降三大阶段测量整器飞行的加速度，从而控制整器的速度变化，以实现准确的变轨控制和平稳、准确的着陆控制。如果平台朝某个方向做加速度运动，各个轴向加速度值会含有重力产生的加速度值，使得无法获得真正的加速度值。