針對航天器自主軌道控制任務(wù)對加速度計小量程、高穩(wěn)定性的應(yīng)用需求,提出了一種基于靜電力平衡的石英撓性加速度計方案.基于整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析,建立了表頭的結(jié)構(gòu)模型并設(shè)計了靜電力反饋式的閉環(huán)控制系統(tǒng).通過在控制系統(tǒng)中引入電阻尼補償環(huán)節(jié),避免系統(tǒng)在表頭諧振頻率處振蕩,同時構(gòu)建基于PID控制的校正網(wǎng)絡(luò)來提高系統(tǒng)的動態(tài)特性.對閉環(huán)控制系統(tǒng)進行分析,優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)使其具有較高穩(wěn)定性.通過實驗對加速度計性能指標進行了標定.實驗結(jié)果表明:研制的靜電力平衡式石英撓性加速度計的量程為±0. 12 g,零偏穩(wěn)定性達到1. 51μg.石英加速度計主要由表頭、激振電路和測頻電路等組成。其中表頭由阻尼板、金屬擺、力敏感石英梁組成。具有量程大、精度高、抗過載性強、體積小、功耗低、價格廉等特點。

石英撓性加速度傳感器的特點

石英撓性加速度傳感器為單軸力矩反饋式加速度計，通過檢測質(zhì)量來檢測外界的加速度信號，再經(jīng)伺服電路解調(diào)、放大，在輸出電流信號正比于加速度信號。三軸石英撓性加速度計價格具有、大量程、小型化、耐高溫特點，石英加速度計的應(yīng)用各種車輛的加速度測量（過載、剎車、運動記錄），高塔、橋梁、水壩和建筑物的搖擺、振動、傾斜的測量。油井鉆進方向控制，物理測量和振動，各種振動、沖擊、離心實驗設(shè)備的校準與標定。

石英撓性加速度傳感器已廣泛應(yīng)用于各類現(xiàn)代慣性體系中。撓性加速度傳感的工作原理其是由軛鐵由溫度系數(shù)低導磁性能好的軟磁材料組成。磁鋼采用導磁性能比較良好的永磁材料，磨床加工。三軸石英撓性加速度計價格輸出電流和所受到的力或加速度成線性關(guān)系，可以通過計算選取合適的采樣電阻，達到精度高的輸出。可根據(jù)用戶需求內(nèi)置溫度傳感器，用于對偏值和標度因數(shù)的補償，減少環(huán)境溫度的影響三軸石英撓性加速度計價格具有優(yōu)良的長期穩(wěn)定性、重復(fù)性、啟動性能、環(huán)境適應(yīng)性及高可靠性等特點，既可用于靜態(tài)測試也可以用于動態(tài)測試，是一款標準的振動傳感器。