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加速度傳感器的輸出反映的是傳感器中的敏感擺件在整個空間中所受的合力,主要包括慣性力和地心引力。當(dāng)物體在空間中運(yùn)動時,傳感器能夠?qū)崟r的獲得物體的加速度,對加速度計進(jìn)行一次積分可以獲得物體的瞬時速度,再對速度進(jìn)行積分可獲得物體的相對位置,利用這個三個參數(shù),則可以描繪出物體的運(yùn)動軌跡。石英撓性擺式加速度計及其發(fā)展現(xiàn)狀石英撓性擺式加速度計作為力反饋擺式加速度計的-種, 是在液浮擺式加速度計的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,兩者的區(qū)別主要在于石英撓性加速度計的檢測質(zhì)量不是浮動的,而是彈性地連接在撓性梁支撐上,引入了彈性力矩,因此這種加速度計精度更高、抗千擾能力強(qiáng)、測量范圍大、過載能力強(qiáng)。撓性材料的性能直接影響到加速度計的性能??梢宰鳛閾闲詳[的材料主要有金屬和石英兩種,傳統(tǒng)的液浮擺式加速度計擺片采用金屬材料,而石英的熱膨脹系數(shù)則比鋼小的多,材料性能優(yōu)于金屬。且石英強(qiáng)度高,材料本身滯后小,很適合于作為加速度計的擺片。航天石英撓性加速度計供應(yīng)商的出現(xiàn)就很快取代了液浮擺式加速度計,成為慣性導(dǎo)航和制導(dǎo)系統(tǒng)中不可缺少的關(guān)鍵器件。目前石英撓性加速度計已經(jīng)形成了系列化產(chǎn)品,產(chǎn)品類型從微重力測量用的高精度的加速度計,到石油鉆井用低成本、抗惡劣環(huán)境型GJN-06K加速度計,多達(dá)十幾種,廣泛應(yīng)用于航天、航空、船舶、、石油、巖土工程等諸多領(lǐng)域,為各類系統(tǒng)的導(dǎo)航、制導(dǎo)、控制、調(diào)平、監(jiān)測等提供信號。
航天石英撓性加速度計供應(yīng)商商品普遍用以航天航空高精密網(wǎng)站導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航、遠(yuǎn)洋航行精準(zhǔn)定位、航行姿態(tài)控制或地質(zhì)勘查捷聯(lián)系統(tǒng)軟件。
石英石柔性瞬時速度傳感器的性能指標(biāo)值:
測量精度高,
可重復(fù)性佳,
可信性高體型小,
重量較輕寬壓供電系統(tǒng),
功能損耗低。
仿模擬電子信號輸出性能指標(biāo)技術(shù)性性能測量范圍±60g閥值(屏幕分辨率)1×10-5G偏值(K0)<2mg偏值(K0)溫漂<40μg/℃偏值(K0)年可靠性毫克平均誤差因素(K1)1.2~1.46mA/g
。
航天石英撓性加速度計供應(yīng)商的應(yīng)用情景務(wù)必要有速率和位置信息,在規(guī)定低的場所大家應(yīng)用空速度計、馬赫數(shù)傳感器、里程計等。
石英加速度傳感器是用撓性支承技術(shù)所以稱為石英撓性加速度傳感器,且其結(jié)構(gòu)與工藝與之野夫式的結(jié)果大大的簡化了。目前這種石英撓性加速度傳感器已廣泛應(yīng)用于各類現(xiàn)代慣性體系中。為了掌握加速度計內(nèi)部溫度場規(guī)律,得到內(nèi)部的實時溫度,建立石英撓性加速度計的熱模型,進(jìn)行熱分析。根據(jù)仿模型設(shè)計溫度試驗,驗證了模型的正確性。在加速度計穩(wěn)定狀態(tài)下,溫度值與試驗值差0.2℃左右;根據(jù)試驗結(jié)果對結(jié)果進(jìn)行修正,將修正后的結(jié)果與試驗結(jié)果進(jìn)行比較,得到兩者的差值為-0.011℃,有效地提高了結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此,可以通過修正結(jié)果得到加速度計內(nèi)部的實時溫度。
隨著慣性系統(tǒng)低成本化的發(fā)展,在20世紀(jì)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)與工藝大大簡化石英加速度計分為振梁式和擺式(即撓性),目前國內(nèi)生產(chǎn)的都是石英撓性加速度計。系列產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于慣性導(dǎo)航系統(tǒng),捷聯(lián)導(dǎo)航系統(tǒng)和飛行平臺等運(yùn)動物體的控制系統(tǒng)中,也可用于戰(zhàn)斗車輛的火控系統(tǒng)及艦船的姿態(tài)控制系統(tǒng)中,已涵蓋海、陸、空慣性導(dǎo)航領(lǐng)域;民用系列航天石英撓性加速度計供應(yīng)商產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于石油油井隨鉆測斜和連續(xù)測斜,高層建筑測斜,大壩測斜等,還可用于懸浮物體的姿態(tài)控制。