高精度石英挠性加速度计闭环系统的设计与分析

• 作者: 丁昊 刘润 蔡体菁
• 来源期刊: 东南大学学报（自然科学版）
• 学科: 交通运输
• 关键词: 石英挠性加速度计 分辨率 重力梯度
• 年，卷（期）: 2010,（2）
• 页码范围: 311-315
• 分类号: V411|U666.1
• 字数: 2969字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-0505.2010.02.018

摘要

探讨了石英挠性加速度计的分辨率影响因素,提出了一种对现有石英挠性加速度计的改进设计.根据重力梯度测量对加速度计分辨率的要求,推导出摆片的固有频率,然后使用有限元方法重新设计加速度计的摆片结构.另外,为了降低加速度计的机械热噪声,对表头抽真空,通过加入比例-微分环节对加速度计的控制回路进行阻尼补偿.计算出系统的开环传递函数,并对其进行动态性能仿真分析.分析结果表明:加速度计系统通过在系统前向通道添加比例微分环节能够补偿系统的阻尼,消除加速度计在固有频率处的振荡,使加速度计闭环后处于临界阻尼状态并保持系统的稳定性.改进后加速度计的系统带宽为515Hz,响应时间为3.7ms,分辨率达到10~(-10)g,能够满足高精度测量的需要.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	蔡体菁	东南大学微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室	83	827	17.0	24.0
5	刘润	东南大学微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室	2	26	1.0	2.0
14	丁昊	东南大学微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室	5	65	4.0	5.0