石英撓性加速度計的精度可以達到微伽級?。例如,傳統(tǒng)石英撓性加速度計的精度已達到微伽級,較十二五期間水平提高了接近一個數(shù)量級?1。具體來說,莆田三軸加速度計,改進后的DCLA系統(tǒng)精度從65.49 μg提高到12.24 μg,與理論精度基本一致?2。此外,冷原子干涉加速度計的測量精度也達到了國際水平?。石英撓性加速度計以其的精度、穩(wěn)定性和環(huán)境適應性,在慣性導航、航空航天、車輛動態(tài)控制以及精密測量系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用?。這些特性使得石英撓性加速度計在多個領域中得到廣泛應用。
石英撓性加速度計?的工作原理基于牛頓第二運動定律,三軸加速度計批發(fā),即物體所受之力等于該物體的質(zhì)量乘以加速度。其部件包括敏感質(zhì)量塊、撓性支承、力矩器和伺服控制系統(tǒng)。當加速度計感應到加速度輸入時,敏感質(zhì)量塊因慣性效應產(chǎn)生位移,該位移通過撓性支承引發(fā)力矩。這個力矩驅(qū)動與力矩器相連的線圈在磁場中受到電磁力,從而產(chǎn)生一個與輸入加速度成正比的反饋力,使敏感質(zhì)量塊恢復平衡位置。通過測定這個反饋力,可以地確定加速度的數(shù)值。?
石英撓性加速度計的電子線路框架圖揭示了其工作原理的電氣部分。加速度導致的差動電容變化量由伺服電路中的差動電容檢測器檢測,并轉(zhuǎn)換為輸出電壓,三軸加速度計廠家,然后通過跨導補償放大器將電壓轉(zhuǎn)化為輸出電流。輸出電流的大小與輸入加速度成正比,方向由輸入加速度決定。
石英撓性加速度計由慣性傳感器和信號處理器組成。它是一種基于質(zhì)量塊在加速力作用下產(chǎn)生剪切應力的原理制造的敏感元件,三軸加速度計型號,能夠感知物體運動的速度變化量和方向等信息;同時配備有高精度的溫度補償系統(tǒng)和數(shù)據(jù)濾波系統(tǒng)等技術處理裝置,可以準確地輸出測量的速度值。它的工作機制是利用壓電材料隨時間變化的應變來測量動態(tài)載荷增量(即角位移或線位移),從而實現(xiàn)對被檢測物體的振動、沖擊等的監(jiān)測與控制等功能的應用設備之一
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