廊坊市航新仪器仪表有限公司

石英加速度计一种惯性仪表，特别是一种高g值的大量程石英挠性加速度计。挠性加速度计作为我国飞行器普遍装配使用的惯性传感器件，其性能直接影响到各种运载体的运动精度，如飞机在长期飞行过程中的姿态准确性，舰船航向、航迹及有效避碰的精度控制，航天器长期沿预定轨道运动的轨道控制等。加速度传感器是一种测量冲击、振动常用的仪器石油用石英加速度计，主要通过将加速度这一物理信号转变成便于测量的电信号进行测量，目前已经广泛应用于石油钻井、航天、航空、航海及武军事系统的导航制导与控制等领域中。

加速度计是一种用来测量物体运动状态的器件。传统的加速度计，以一个质量块作为敏感部件，当载体有某一方向的加速度时，质量块向一个方向偏移，然后通过电极测量这个偏移的位移量(或产生偏移的惯性力)，进而换算得到加速度的值。按传感元件分类，加速度计包括压电式、电容式和隧道电流式等石英加速度计厂家。石英扰性加速度计是根据惯性原理，通过整体石英材料加工而成的摆片和扰性支承，并融入先进的电子技术设计而成的精密仪表，广泛应用于各种线加速度、低频振动加速度、速度、距离、水平面倾角等廊坊市航新仪器仪表有限公司石英加速度计， 高可靠，全温区 ，系列化， 可定制。

石英挠性摆式加速度计与现代化控制技术更好的融合在一起,设计了一种全数字型的石英挠性摆式加速度计的伺服回路,并通过建立石英挠性摆式加速度计数学模型,提出对其前端信号进行A/D高速差动解调、二元调宽脉冲控制、可逆计数数据采集等成套的数字方法,实现对石英挠性摆式加速度计的全数字化控制.为以后将各种控制算法融入到石英挠性摆式加速度计的控制中奠定了基础.并对该回路中的控制器进行了选择。石英挠性加速度计是用来感知载体所受加速度的惯性器件,它的应用领域正在逐步扩大,配套系统对其性能指标的要求也越来越高。

石英挠性加速度计表头由表芯与表壳装配而成，表芯悬空固定于壳体空腔，在表芯与表壳装接的过程中，理想的状态是加速度计的实际敏感轴向与理想敏感轴向重合，即表芯中心轴线与表壳中心轴线相互重合。然而由于在安装过程中，表芯轴线与表壳中心轴线之间不可避免地会存在安装误差角。安装误差角的存在，会使加速度计在摆组件坐标系中测量到的加速度值与被测量物体真实加速度之间存在差别，从而引起测量误差，对产品精度造成影响，因此，在装配中应尽量减小误差角，提高加速度计的测量精度。目前常用的表头装配工艺，将表芯悬吊放入壳体后，不对安装误差角进行检测控制，只在使用中发现精度不够时，才对加速度计进行检查，对不合格品进行修整甚至返厂维修。而随着对加速度计精度需求的不断提高，这种装配过程中缺乏对安装误差角进行检测、修正的状况，导致加速度计的成品合格率低，大量的返厂维修造成了人力物力的浪费和时间上的延误。目前亟需一种方法，在表头装配过程中检测并尽量减小误差角，确保检测调整合格后的表头装配完成后不需要再进行返工。

加速度计，是测量运载体线加速度的仪表。加速度计由检测质量（也称敏感质量）、支承、电位器、弹簧、阻尼器和壳体组成。其中，在测量飞机过载的加速度计是较早获得应用的飞机仪表之一。石英挠性加速度计是一种力平衡式传感器，它将输入加速度转换成其挠性摆片的微小位移，并用反馈力加以平衡。由于采用了力反馈回路，使这种挠性加速度计具有精度高，抗干扰能力强的特点。

石英振梁是振梁加速度计的核心器件，作为力频转换器件，其早期主要用于测力传感器。常用的结构有单梁和双梁两种，如图7所示。振梁设计涉及晶片切型、振动频率、振动模态、激励电极、寄生振动抑制、工艺可行性等方面。晶体刻蚀可采用干法、湿法或干湿法结合等加工方式，石英晶体的各向异性会使振梁在刻蚀过程中出现侧棱，侧棱会对梁的振动稳定性及仪表精度带来一定影响。通过优化刻蚀工艺参数，能够减小侧棱结构，保证梁结构的微纳加工精度。 挠性支撑的作用是将输入加速度的变化转换成振梁受力的变化，进而产生输出频率的变化，一般采用强度极限大、疲劳强度高、无磁、加工工艺性好的弹性合金、石英等材料。挠性支撑的设计结合工艺加工可采用平桥式或圆弧式，作为石英振梁加速度计的关键零件，挠性接头加工的厚度、刚度及对称性直接影响着仪表的精度水平。 挠性支撑两种结构形式3.3 驱动电路 驱动电路是和石英振梁相匹配，以实现振梁在谐振频率点处的振动。驱动电路频率跟随振梁固有频率，且随加速度改变而变化。振梁的输出信号被缓冲以便输出信号与数字元件相匹配，从而能够用数字计数器检测并进行系统级的数据处理。 3.4 装配及封装 精密装配是石英振梁加速度计实现及可靠性的保证，涉及对准、低应力联接、应力隔离释放等技术。仪表应实现气密封裝，内腔气压的选取一方面要保证仪表具有一定的压膜阻尼，另一方面要考虑提高振梁振动Q值、降低气体阻尼和振梁等效电阻。

石英加速度计特点:

1． 小型混合伺服电路

2． 用无晶伺向石英制成完全弹性的测震悬置

3. 无轴尖和宝石眼，故无轴承摩擦

4. 无静摩擦，因而无机械阀

5. 在恶劣环境下，可长期工作，性能不变

6． 偏值小、偏值稳定性高

7． 稳定的输出电压标度因数

8． 有自检测能力

9． 抗冲击强度高