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石英撓性加速度計是測量線加速度的高精度傳感器,在慣性導航系統(tǒng)中具有重要的作用。然而石英撓性加速度計在使用時容易導致石英擺片撓性梁的斷裂,磁感應強度容易受時間、溫度等環(huán)境因素的影響導致測量產生不穩(wěn)定性現(xiàn)象。石英撓性加速度計的兩部分關鍵技術:一方面根據石英擺片進行了受力計算和有限元應力分析,改進了石英擺片的結構,并對石英擺片進行了加工實驗;另一方面對力矩器進行了設計,運用ANSYS分析得出了力矩器的磁場分布,并且驗證了工作間隙的磁感應強度及電磁力的大小。
石英撓性加速度傳感器的性能指標;測量精度高,重復性佳,雙軸石英撓性加速度計廠家可靠性高體積小,重量輕寬壓供電,功耗低。模擬電信號輸出技術指標技術性能量程±60g閾值(分辨率)1×10-5g偏值(K0)<4mg偏值(K0)溫漂<40μg/℃偏值(K0)年穩(wěn)定性1mg標度因數(K1)1.2~1.46mA/g 。此石英撓性加速度計的使用場景、飛機、艦艇、戰(zhàn)車、水下等制導系統(tǒng)必須要有速度和位置信息,在要求低的場合人們使用空速度計、馬赫數傳感器、里程計等。石英撓性加速度計是目前慣性技術領域中應用廣、發(fā)展快的慣性器件。在工作環(huán)境溫度恒定條件下,石英撓性加速度計測量精度較高。但由于結構不完善,當工作環(huán)境溫度變化或者自身工作發(fā)熱時將導致其零偏和刻度因數不穩(wěn)定,進而影響慣導系統(tǒng)精度。針對溫度變化影響石英撓性加速度計測量精度問題,國內外眾多學者從控制工作環(huán)境溫度、進行溫度補償及改善工藝技術等方面已作了大量的研究,但對于石英撓性加速度計熱-結構變形的研究還不夠深入。
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,所以稱為石英撓性加速度計,且其結構與工藝大大簡化。目前這種石英撓性加速度計已廣泛應用于各類現(xiàn)代慣性系統(tǒng)中。雙軸石英撓性加速度計廠家屬于單軸重力加速度計,其特點是結構簡單,體積小,精度和靈敏度高、可靠性高等。雙軸石英撓性加速度計廠家的工作原理是慣性質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。