温度对石英挠性加速度计力矩器磁路的稳定性有着极大的影响,进而使标度因数发生变化。为了提高石英挠性加速度计的稳定性和测量精度,确定了力矩线圈更优工作位置,减少因摆片上下摆动引起的测量误差;然后对比了在-20℃~60℃时有无补偿环对工作气隙磁通密度的影响,验证了补偿环的温度补偿作用;结合实验数据,对温度在20℃~60℃范围内变化时补偿环的尺寸进行了优化。石英加速度计规格作位置
石英加速度计规格
温度对石英挠性加速度计力矩器磁路的稳定性有着极大的影响,进而使标度因数发生变化。为了提高石英挠性加速度计的稳定性和测量精度,确定了力矩线圈更优工作位置,减少因摆片上下摆动引起的测量误差;然后对比了在-20℃~60℃时有无补偿环对工作气隙磁通密度的影响,验证了补偿环的温度补偿作用;结合实验数据,对温度在20℃~60℃范围内变化时补偿环的尺寸进行了优化。石英加速度计规格作位置以及补偿环适当尺寸下,工作气隙磁场的温度稳定性得到了很大提高。目前,在标定石英挠性加速度计的二阶非线性系数K2时,采用精密离心机试验的方法。本文从精密离心机试验的标定原理、测量方法和数据处理方法出发,并结合过去曾交付加速度计的初次标定和抽样标定后的数据进行了对比分析。分析结果可以看出,两次试验所标定出来的K2值,均满足工艺筛选的指标要求,并且两次标定结果的差值也在测量方法,允许的误差范围以内。
石英加速度计主要由表头、激振电路和测频电路等组成。其中表头由阻尼板、金属摆、力敏感石英梁组成。具有量程大、精度高、抗过载性强、体积小、功耗低、价格廉等特点。
物理特性
尺寸:
φ25.4×30 mm
重量
<80 g
工作性能:
量程
± 15 g
分辨率
50μg
零偏
≤|±15|mg
电流标度因数
2.9±0.5 mA/g
0g 2h 稳定性
≤150μg
1g 2h 稳定性
零偏温度系数
≤|±150|μg/℃
标度因数温度系数
≤|±150| ppm/℃
噪声(负载840Ω)
≤|±10|mv
电气特性;
工作电压范围
|±12|～|±15|V
工作电流
≤|±20| mA
使用环境；
工作温度范围
-40℃ ~ +120℃
存储温度范围
-50℃ ~ +125℃
振动
20g (20~2000Hz)
冲击
1000g, 0.5ms, 1/2sin
石英加速度计规格作为飞船光纤IMU（惯性测量单元）的重要组件之一，将主要用于测量飞船飞行过程的线加速度，为飞船确定自身方位提供信息；此外，该产品还是飞船微重力主动隔振平台关键技术验证的重要组件，将对载荷六自由度的空间运动作准确测量，帮助平台精准消除振动。石英挠性加速度计是一种通过敏感石英摆片相对位置变化来检测加速度的精密惯性传感器，通过计算可以准确获得系统的速度和位置，为各类系统的导航、制导、控制、调平等提供准确的加速度测量信号，已广泛应用于航天、航空、船舶、石油、岩土工程等诸多领域。
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