石英挠性加速度计输出噪声特性分析_侯文超

(10)申请公布号 CN 102539836 A(43)申请公布日 2012.07.04C N 102539836 A*CN102539836A*(21)申请号 201110457430.2(22)申请日 2011.12.31G01P 21/00(2006.01)G01M 3/02(2006.01)(71)申请人航天科工惯性技术有限公司地址100070 北京市丰台区海鹰路1号院2号楼三层(72)发明人赵连元 顾文华 刘英 顾英许中生 姜福涛吴楠(54)发明名称一种石英挠性加速度计密封性检测方法(57)摘要一种检测石英挠性加速度计密封性的方法，将加速度计置于真空箱中，以加速度计的力矩器低端和高端为两级输入方波电流信号，记录示波器波形的超调量，然后将真空室抽气，观察示波器显示的波形，若超调量发生明显变化，则所测量的加速度计密封性不合格。

(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书3页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页1/1页1.一种加速度计的密封性检测方法，包括以下步骤：第一步，从待测加速度计力矩器低端(8)引出导线，依次连接限流电阻(11)和信号发生器(12)，然后接回加速度计力矩器高端(9)；从力矩器低端(8)另引一根导线，依次连接采样电阻(5)和电源地，在采样电阻(5)的两端并联示波器(6)。

第二步，将加速度计置于真空箱(13)中，所述信号发生器(12)输出方波，观察示波器(6)所显示的波形，记下此时系统超调量σ1。

第三步，启动真空箱(13)的抽气泵，使真空箱(13)内部压强降低至接近真空状态，保持一段时间，再次观察示波器(6)所显示的波形，记下超调量σ2。

第四步，计算(σ2-σ1)的值，得出超调量的变化量，若该变化量大于试验测得的规定值，则判断出检测的加速度计密封性不合格。

2.一种如权利要求1所述的加速度计的密封性检测方法，其特征在于，所述加速度计为石英挠性加速度计。

2024年石英挠性加速度计市场前景分析概述石英挠性加速度计是一种测量物体加速度的传感器。

它采用石英晶体作为其核心元件，具有高精度、高灵敏度和快速响应的特点。

石英挠性加速度计在工业自动化、航空航天、能源勘探等领域具有广泛的应用前景。

市场需求1.工业自动化：随着工业自动化程度的提高，对传感器的需求也逐渐增加。

石英挠性加速度计具有高精度和快速响应的特点，能够满足工业自动化领域对精确控制的需求。

2.航空航天：航空航天领域对传感器的要求非常严苛，需要具备高精度、稳定性和耐高温等特点。

石英挠性加速度计凭借其卓越的性能，在航空航天领域有广阔的市场前景。

3.能源勘探：在能源勘探领域，石英挠性加速度计被广泛应用于地震勘探和振动监测等领域。

其高灵敏度和快速响应的特点，使其成为这些领域中不可或缺的工具。

市场规模根据市场研究公司的数据显示，石英挠性加速度计市场规模正在以每年10%的速度增长。

预计到2025年，全球石英挠性加速度计市场规模将超过10亿美元。

市场竞争石英挠性加速度计市场竞争激烈，主要有以下几个品牌占据主要市场份额： - Honeywell International Inc. - Kistler Group - Meggitt Sensing Systems - PCB Piezotronics, Inc. - Analog Devices, Inc.这些公司凭借其技术研发实力和产品质量，在市场上取得了良好的口碑和用户认可。

发展趋势1.小型化：随着电子技术的进步，石英挠性加速度计逐渐实现了小型化和便携化。

小型化的石英挠性加速度计更易于安装和维护，适用于空间有限或需要移动安装的场景。

2.网络化：随着物联网的发展，石英挠性加速度计也逐渐实现了网络化。

通过与其他设备和传感器相连，能够实现数据的实时监测和远程控制，更加便捷和高效。

3.多功能化：为了满足不同领域的需求，石英挠性加速度计也逐渐实现了多功能化。

除了测量加速度，还可以实现温度、压力等参数的测量，以满足不同应用场景的需求。

石英挠性加速度计力矩器仿真建模与优化设计
许哲;徐啸;韩志强;陈崇;陈泓玮
【期刊名称】《中国惯性技术学报》
【年(卷),期】2024(32)5
【摘要】石英挠性加速度计中磁场性能直接影响加速度计输出精度,而力矩器是影响加速度计内部磁场的关键。

因此,以石英挠性加速度计中力矩器为研究对象,采用等效磁路方法建立含补偿环元件的力矩器工作气隙磁场数学模型,以此为基础分析工作气隙磁场均匀性和磁场强度等性能,并采用多参数优化方法对力矩器系统进行整体优化。

仿真结果表明,优化模型有效提升力矩器工作气隙磁场均匀性,磁场轴向极差ΔB_(R)由386.3396 mT缩小至108.2755 mT,端点极差ΔB_(D)由217.8894 mT缩小至2.1934 mT,线圈位置气隙轴向磁场几乎保持对称,从而降低加速度计输出非线性,验证了优化方案的可行性。

【总页数】8页(P492-498)
【作者】许哲;徐啸;韩志强;陈崇;陈泓玮
【作者单位】上海机电工程研究所
【正文语种】中文
【中图分类】U666.12
【相关文献】
1.石英挠性加速度计中补偿环的优化设计
2.石英挠性加速度计表头力矩器噪声模型研究
3.石英挠性加速度计温度特性测试与建模
4.石英挠性加速度计磁路仿真分析与优化设计
5.基于数字控制器的石英挠性加速度计再平衡回路设计
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高精度智能石英挠性加速度计温控仪的研制
石英挠性加速度计是一种重要的测量仪器，广泛应用于工业生产、科学研究和军事领域。

然而，由于其受温度影响较大，常常需要进行温度补偿，以提高测量精度。

为此，我们开展了高精度智能石英挠性加速度计温控仪的研制工作。

首先，我们针对石英挠性加速度计的特点和工作原理进行了深入的研究。

石英挠性加速度计利用石英晶体的挠性变形来测量加速度，其输出信号与温度密切相关。

通过分析加速度计在不同温度下的输出特性，我们确定了温度补偿的必要性。

接下来，我们设计了一种基于温控仪的温度补偿方法。

该温控仪采用了先进的温度传感器和控制算法，能够精确测量环境温度并控制加速度计的温度。

通过实时监测和调节加速度计的温度，我们能够减小温度对其输出信号的影响，提高测量精度。

在实验中，我们对研制的高精度智能石英挠性加速度计温控仪进行了验证。

首先，我们将加速度计置于不同温度环境下，测量其输出信号并与实际加速度进行比较。

结果表明，经过温度补偿后，加速度计的测量误差显著减小。

其次，我们进行了长时间稳定性测试，结果显示温控仪能够保持稳定的温度控制，确保加速度计的可靠性和精度。

综上所述，我们成功研制了一种高精度智能石英挠性加速度计温控仪。

该仪器通过温度补偿技术，能够减小温度对加速度计的影响，提高测量精度。

我们相信，这项研究成果将对石英挠性加速度计的应用和发展具有重要意义，为相关领域的科学研究和工程实践提供有力支持。

石英挠性加速度计表头力矩器噪声模型研究刚煜;王永建;赵鹏;贺慧勇;唐立军【摘要】石英挠性加速度计的内部力矩器噪声对于高精度的加速度计应用系统的影响是不可忽视的,但很少引起高度重视.针对高精度加速度计电路应用需要,研究了力矩器机械热噪声和力矩器线圈谐振的影响,建立了表头内部力矩器噪声电路模型,设计了测试电路,并对噪声电路模型进行了测试与验证.理论和实验结果均表明:机械热噪声产生的等效加速度对系统影响较小,力矩器线圈影响的谐振与驱动方式及驱动频率有关,脉宽调制(PWM)波驱动方式较正弦波驱动方式产生的谐振影响更大,当驱动频率靠近谐振点时,产生毫安(mA)级的谐振电流.模型的建立对石英挠性加速度计应用具有较好的参考价值.%The torquer noise in quartz flexible accelerometer is an unneglectable factor for high precision accelerometer application system,but there are less research on it.Aiming at circuit application requirements of high precision accelerometer,mechanical thermal noise and resonance of torquer coil are considered,build torquer noise circuit model,design verification circuit,test and verify the model.The results of theory and experiment show that the equivalent acceleration produced by mechanical thermal noise has a little influence on system;the resonance of torque coil is related to driving mode and frequency,pulse width modulation(PWM)drive mode have more influence on than sine drive,resonance current reach the order of magnitude of mA when drive frequency reaches resonance point.The model has good reference value for application of quartz flex accelerometer.【期刊名称】《传感器与微系统》【年(卷),期】2018(037)003【总页数】4页(P34-37)【关键词】石英挠性加速度计;噪声电路模型;机械热噪声【作者】刚煜;王永建;赵鹏;贺慧勇;唐立军【作者单位】长沙理工大学物理与电子科学学院,湖南长沙410114;近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室,湖南长沙410114;长沙理工大学物理与电子科学学院,湖南长沙410114;近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室,湖南长沙410114;长沙理工大学物理与电子科学学院,湖南长沙410114;近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室,湖南长沙410114;长沙理工大学物理与电子科学学院,湖南长沙410114;近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室,湖南长沙410114;长沙理工大学物理与电子科学学院,湖南长沙410114;近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室,湖南长沙410114【正文语种】中文【中图分类】TP212.90 引言石英挠性加速度计是一种用于测量微小加速度的力平衡摆式加速度计，具有测量范围广、精度高，抗干扰能力强等优点，广泛应用于航空、航天、航海及各种武器的导航和控制系统中。

专利名称：一种用于石英挠性加速度计长期重复性测试的装置专利类型：实用新型专利
发明人：刘宝凤,蒋效雄,李立勇,侯文超
申请号：CN201821527653.5
申请日：20180919
公开号：CN208888275U
公开日：
20190521
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及一种用于石英挠性加速度计长期重复性测试的装置，包括四面体测试工装、过渡板、定位销和定位螺钉，四面体测试工装的其中四个面分别为标记面，在每个标记面的外侧壁均安装一个过渡板，在四面体测试工装和过渡板相对应的位置均制出定位孔，通过在定位孔内插装定位销将四面体测试工装和过渡板锁紧定位，过渡板的四角位置均通过定位螺钉固定安装在四面体测试工装上。

本装置实现了石英挠性加速度计长期重复性测试过程中加速度计可重复拆装的测试方法，有效提高了测试系统的利用率，降低了测试资本投入，提高了工装效率。

申请人：中国船舶重工集团公司第七0七研究所
地址：300131 天津市红桥区丁字沽一号路268号
国籍：CN
代理机构：天津盛理知识产权代理有限公司
代理人：王倩
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