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三軸石英擾性加速度傳感器型號精密度高些、抗千擾能力強、檢測范圍大、負載能力強。撓性原材料的性能立即危害到加速度計的性能。能夠做為撓性擺的原材料關(guān)鍵有金屬材料和石英二種,傳統(tǒng)式的液浮擺式加速度計擺片選用金屬復(fù)合材料,而石英的線膨脹系數(shù)則比鋼小的多,原材料性能好于金屬材料。且石英耐疲勞極限高,原材料自身落后小,很合適于做為加速度計的擺片。石英撓性加速度計一面世,就迅速替代了液浮擺式加速度計,變成慣性導航和制導系統(tǒng)中不能缺乏的重要元器件。 石英撓性加速度計是慣性技術(shù)應(yīng)用中高精度的加速度計,須配合再平衡回路進行加速度測量。對再平衡回路進行合理設(shè)計可達到不同的性能指標以滿足不同的應(yīng)用需求。
隨著慣性系統(tǒng)低成本化的發(fā)展,在20世紀60年代中期開始出現(xiàn)新型的非液浮的所謂干式加速度計。由于這種儀表采用撓性支承技術(shù),所以稱為石英撓性加速度計,且其結(jié)構(gòu)與工藝大大簡化。目前這種石英撓性加速度計已廣泛應(yīng)用于各類現(xiàn)代慣性系統(tǒng)中。三軸石英擾性加速度傳感器型號屬于單軸重力加速度計,其特點是結(jié)構(gòu)簡單,體積小,精度和靈敏度高、可靠性高等。三軸石英擾性加速度傳感器型號的工作原理是慣性質(zhì)量受到外界加速度時,相對位置發(fā)生輕微偏移,引起差動電容極板距離的變化導致差動電容量的變化。
石英撓性加速度計屬于單軸重力加速度計,其特點是結(jié)構(gòu)簡單,體積小,精度和靈敏度高、可靠性高等。 石英撓性加速度計的工作原理是慣性質(zhì)量受到外界加速度時,相對位置發(fā)生輕微偏移,引起差動電容極板距離的變化導致差動電,三軸石英擾性加速度傳感器型號是一種檢測差動電容的用伺服電路,同石英電容傳感器配接在一起,構(gòu)成一個完整石英撓性加速度計。 加速度計廣泛用于慣導系統(tǒng)中,測量運動載體的加速度、速度、位置傾角等。該器件采用厚膜混合集成電路工藝技術(shù)制成,主要特點是密封性高、溫度范圍寬、低功耗、體積小、重量輕、可靠性高和無外接元件。
石英撓性加速度傳感器為單軸力矩反饋式加速度計,通過檢測質(zhì)量來檢測外界的加速度信號,再經(jīng)伺服電路解調(diào)、放大,輸出電流信號正比于加速度信號。石英撓性加速度是慣性導航系統(tǒng)核心的慣性器件之一,其輸出精度受到溫度變化的影響,為了降低溫度對石英撓性加速度計精度的影響,在研究石英撓性加速度計數(shù)學模型的系數(shù)隨溫度變化規(guī)律的基礎(chǔ)上,設(shè)計了加速度計溫度模型辨識試驗方法,利用數(shù)據(jù)擬合方法建立了加速度計溫度模型.應(yīng)用該模型提出了石英撓性加速度溫度補償算法,針對該算法的有效性,進行了實驗驗證,結(jié)果表明應(yīng)用該溫度補償算法,可使加速度計的測量精度提高一個數(shù)量級,補償效果明顯.該溫度補償算法可有效地應(yīng)用于捷聯(lián)式慣性導航系統(tǒng)等領(lǐng)域中。