廊坊市航新仪器仪表有限公司

挠性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高温石英加速度计。加速度传感器是一种测量冲击、振动常用的仪器石英加速度计，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。

石英挠性加速度计就是一种改进的具有良好抗冲击性的石英挠性加速度计。该加速度计表头包括上力矩器、下力矩器和位于上力矩器和下力矩器之间的粘有线圈的石英玻璃摆片，石英玻璃摆片包括支撑环、挠性梁、摆和六个支撑凸台，其中，沿输出轴方向上在石英玻璃摆片的支撑环和摆之间加有限制石英玻璃摆片变形的限位结构。该限位机构用于限制石英玻璃摆片在输出轴方向大冲击下的变形，使挠性梁的应力小于石英玻璃材料的强度极限，保护石英玻璃摆片不发生断裂失效。该石英挠性加速度计通过在在石英玻璃摆片的支撑环和摆之间增加限位结构石英加速度计厂家，改善其抗振性能。

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。

石英加速度计的表芯温度变化和表芯力矩器力矩系数的温度系数决定着加速度计温度误差的大 小。如果从表芯温度和力矩系数的温度系数角度建立加速度计温度模型，其实现过程会非常复杂，需要解决表芯温度测 量等一列复杂问题，从工程应用角度考虑其复杂性和成本都是不可接受的。如果直接对加速度计测量输出值与环境温度 的关系进行分析，可以发现二者有很强的相关性，该关系在加速度计数学模型中表现为模型的各参数与环境温度的相关 性关系。

挠性加速度计由于采用了石英挠性支承，且采用无应力的化学蚀刻工艺加工，因此挠性支承有较小的弹性迟滞，检测摆与挠性支承由整篇熔融石英材料制造，差动电容传感器动极板用真空镀膜工艺镀覆在摆片上，差动电容传感器定极板由力矩器的端面构成，为使差动电容传感器具有较大的传递系数，定动极板间的间距很小，这一很小的间距构成摆的空气压膜阻尼，大大改善了加速度计承受冲击的能力，音圈式永磁力矩器是高分辨力的力矩器，且采用推挽配置，线性度很高，保证加速度计具有较小的非线性，挠性加速度计伺服电路采用混合集成工艺制造，体积小，结构上可与加速度计表头构成一体，使伺服电路与差动电容传感器之间的线路连接极短，因此，线路分布电容小，抗干扰能力强，工作可靠。

根据石英振梁加速度计的产品特点和国外发展情况，依据精度及应用场景不同，发展形成了层次化、系列化的产品。 石英振梁加速度计应用领域及产品特点在应用领域，随着未来飞弹射程的不断增加以及对纯惯性导航的迫切需求，石英振梁加速度计的发展趋势是朝着、高可靠、战略级应用方向。2006年，美国启动了战略级石英振梁加速度计的研制工作。同时，法国也开始提升其导航级产品性能，以期达到战略级指标要求。石英振梁加速度计是一种基于振梁力频特性的新型数字化惯性传感器，具有精度高、体积小、功耗低、分辨率高、响应快、可靠性好、成本低、过载能力强等突出优点，在战术级系统上得到了广泛应用。同时，基于石英振梁天然的无摩擦结构及直接脉冲频率输出的特点，石英振梁加速度计将成为继PIGA后实现、高可靠、战略级应用有可能的方案，成为未来用加速度计研究的热点。