石英挠性加速度计的结构
石英挠性加速度计由表头组件和伺服电路组件构成。表头部分包括检测质量组件、上力矩器组件和下力矩组件。检测质量组件的核心是石英摆片,形成电容传感器的电容极板和传感器、力矩器的引线。力矩器线圈和石英摆片的中间叶片部分构成摆质量。伺服电路组件包含电容检测器、积分器、补偿放大器等。三角波发生器作为差动电容检测器的载波电源,对信号进行调制。差动电容检测器输出与电容传感器的差动输出成正比的电信号。积分器和补偿放大器对信号进行补偿与矫正,改善系统的静动态品质。
三轴石英扰性加速度传感器批发产品具有体积小、重量轻、功耗小、信号数字化等特点,涉及机械加工学、电子技术学、自动控制学、微电路数字化集成、特种加工工艺等技术。石英挠性加速度计结构轭铁由温度系数低,导磁性能好的软磁材料组成。磁钢采用导磁性能比较良好的AL-Ni-Co8永磁材料,用无心磨床加工。三轴石英扰性加速度传感器批发的材料为温度性能很好的石英玻璃,外形采用超声加工而成,挠性元件的加工一般采用化学腐蚀方法;也可以采用反应离子蚀刻工艺加工整个挠性材料,但造价很高。我公司主要生产石英挠性加速度计、加速度计、压电加速度计,公司拥有微型加速度计等多种款式,加速度计和动力调谐挠性陀螺相关的测试和检测设备。
石英挠性加速度计测量组件的参数辨识标定方法
一种石英挠性加速度计测量组件的参数辨识标定方法,其特征是: 步骤1:将配备石英挠性加速度计测量组件的捷联惯性导航系统放置于三轴位置速率转台上,石英挠性加速度计测量组件的X、Y、Z轴陀螺的主轴分别与转台的内、中、外框的自转轴平行,捷联惯性导航系统进行预热,然后采集陀螺仪和加速度计输出的数据; 步骤2:操作三轴位置速率转台使石英挠性加速度计测量组件的x轴指向地理东向,y轴指向地理北向,z轴指向地理天向,记录石英挠性加速度计测量组件的原始输出N↓[x]↑[b]、N↓[y]↑[b]和N↓[z]↑[b],以及三轴位置速率转台输出的姿态角:纵摇角θ、横摇角γ和航向角ψ; 以地理坐标系n系下的重力加速度[0,0,g]↑[T]作为外观测量,三轴石英扰性加速度传感器批发,利用Kalman滤波器对石英挠性加速度计测量组件的误差模型中的静态误差系数:常值偏差b↓[z]、标度因数误差S↓[z]、二次误差项d↓[z]进行参数辨识; 步骤3:操作三轴位置速率转台使石英挠性加速度计测量组件的x轴指向地理东向,y轴指向地理北向,z轴指向地理天向,以此作为初始位置,石英挠性加速度计测量组件的y轴始终朝北,绕y轴将石英挠性加速度计测量组件按正方向依次转动45度,连续转动7次,记录下每个位置上石英挠性加速度计测量组件的原始输出N↓[x]↑[b]、N↓[y]↑[b]和N↓[z]↑[b],以及三轴位置速率转台输出的姿态角:纵摇角θ、横摇角γ和航向角ψ; 以地理坐标系n系下的重力加速度为外观测量,利用Kalman滤波器对石英挠性加速度计测量组件的误差模型中的静态误差系数:安装误差τ↓[yz]和τ↓[yx]进行参数辨识; 步骤4:操作三轴位置速率转台使石英挠性加速度计测量组件的x轴指向地理东向,y轴指向地理北向,z轴指向地理天向,以此作为初始位置,石英挠性加速度计测量组件的y轴始终朝北,绕y轴将石英挠性加速度计测量组件按正方向匀速旋转, 以加速度计采样频率记录下石英挠性加速度计测量组件的原始输出N↓[x]↑[b]、N↓[y]↑[b]和N↓[z]↑[b],以及三轴位置速率转台输出的姿态角纵摇角θ、横摇角γ和航向角ψ和围绕三轴的旋转速率ω↓[x]、ω↓[y]、ω↓[z], 以地理坐标系n系下的重力加速度为外观测量,利用Kalman滤波器对石英挠性加速度计测量组件的误差模型中的动态误差系数:尺寸效应误差r↓[z]进行参数辨识; 步骤5:操作三轴位置速率转台使石英挠性加速度计测量组件的x轴指向地理正南方向,y轴水平向下,z轴指向地理天向,记录石英挠性加速度计测量组件的原始输出N↓[x]↑[b]、N↓[y]↑[b]和N↓[z]↑[b],以及三轴位置速率转台输出的姿态角纵摇角θ、横摇角γ和航向角ψ, 以n系下的重力加速