一种挠性摆式力矩反馈加速度计制造技术

本实用新型专利技术公开了一种挠性摆式力矩反馈加速度计，涉及传感器技术领域。所述装置包括角位移传感器、力矩器动圈、力矩器定子、摆组件、壳体、放大器以及角位移传感器电子线圈，所述摆组件包括相对的第一端及第二端，所述第一端固定在壳体底板上，所述第二端连接所述角位移传感器，所述力矩器动圈设置在摆组件的第一端及第二端之间，所述力矩器定子固定在壳体的侧壁的与所述力矩器动圈对立的位置，所述角位移传感器电子线圈固定在壳体的侧壁的与所述角位移传感器对立的位置，所述放大器的输入端电联所述角位移传感器，所述放大器的输出端电联所述力矩器动圈。该装置结构简单，并具备可靠性高、使用寿命长且应用范围广的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种挠性摆式力矩反馈加速度计
本技术涉及传感器
，具体涉及一种挠性摆式力矩反馈加速度计。
技术介绍
石英挠性加速度计是惯性导航系统中的关键器件之一，是测量线加速度的高精度传感器，它的重要性已越来越为人们所理解。以加速度计为核心的惯导系统在工作时不受无线电波的干扰，也不受气候和磁差的影响，而且具有结构简单、体积小、精度和灵敏度高、稳定性好、功耗小、成本低等特点，不仅可广泛地应用于航天、航空、惯性导航等领域，而且越来越多的应用在石油、建筑等多个民用领域，潜在需求量较大，具有巨大的社会效益和经济效益。随着我国经济的高速发展，石英挠性加速度计在倾斜仪、水平仪、石油测井、隧道开凿、精密惯性定位测量、地质检测、自然灾害预防等方面的需求量逐年增加，尤其是在野外作业，急需低功耗、低噪声、大过载的加速度计。现有技术中加速度计精度和稳定性较差，且噪声大。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供一种挠性摆式力矩反馈加速度计，包括角位移传感器、力矩器动圈、力矩器定子、摆组件、壳体、放大器以及角位移传感器电子线圈，所述摆组件包括相对的第一端及第二端，所述第一端固定在壳体底板上，所述第二端连接所述角位移传感器，所述力矩器动圈设置在摆组件的第一端及第二端之间，所述力矩器定子固定在壳体的侧壁的与所述力矩器动圈对立的位置，所述角位移传感器电子线圈固定在壳体的侧壁的与所述角位移传感器对立的位置，所述放大器的输入端电联所述角位移传感器，所述放大器的输出端电联所述力矩器动圈。优选的是，所述放大器为伺服放大器。优选的是，所述伺服放大器包括将采集到的角位移传感器的交流信号放大，以及将所述交流信号转换成直流电流，输送给力矩器动圈。优选的是，所述壳体内壁上设置有凸起的底座，所述角位移传感器电子线圈绕制在所述底座上。优选的是，所述力矩器动圈绕制在所述摆组件上。优选的是，所述摆组件的第一端与所述壳体焊接。优选的是，所述壳体的底端设置有凸起的柱子，所述摆组件焊接在所述柱子上。优选的是，所述力矩器定子通过胶粘的方式固定连接在所述壳体边框内部。优选的是，所述壳体为由金属材料制成的半密封结构，且外置陶瓷基片，并采用陶瓷盖板密封所述壳体，所述陶瓷盖板、陶瓷基片以及金属壳体采用高温胶粘接。优选的是，所述放大器集成在陶瓷基片上。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术的挠性摆式力矩反馈加速度计加速度计通过角位移传感器、由力矩器动圈和力矩器定子组成的力矩器、摆组件、壳体、放大器，实现了结构简单、体积小、重量轻、造价低且使用操作简便，并具备可靠性高、使用寿命长且应用范围广的特点。附图说明图1为按照本技术挠性摆式力矩反馈加速度计的一优选实施例的结构示意图。其中，1为角位移传感器，2为力矩器动圈，3为力矩器定子，4为摆组件，5为壳体，6为放大器，7为角位移传感器电子线圈。具体实施方式为使本技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。下面结合附图对本技术的实施例进行详细说明。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。本技术提出了一种挠性摆式力矩反馈加速度计，如图1所示，包括角位移传感器1、力矩器动圈2、力矩器定子3、摆组件4、壳体5、放大器6以及角位移传感器电子线圈7，所述摆组件4包括相对的第一端及第二端，所述第一端固定在壳体5底板上，所述第二端连接所述角位移传感器1，所述力矩器动圈2设置在摆组件4的第一端及第二端之间，所述力矩器定子3固定在壳体5的侧壁的与所述力矩器动圈2对立的位置，所述角位移传感器电子线圈7固定在壳体5的侧壁的与所述角位移传感器1对立的位置，所述放大器6的输入端电联所述角位移传感器1，所述放大器6的输出端电联所述力矩器动圈2。本实施例中，力矩器动圈2和力矩器定子3组成力矩器，测试线路向角位移传感器1提供一个激磁电压，摆组件4在平衡位置受到沿灵敏轴方向的加速度作用时，由于摆组件4的惯性作用，使摆组件4一端偏离平衡位置，即摆组件4的纵向轴线与地垂线产生一偏转角，角位移传感器1接收到这一敏感的信号变化后，向放大器6输出一交流信号，放大器6将这一交流信号整流放大，经过转化后，向力矩器动圈2输出直流电流，力矩器产生一个与摆组件4的转动方向相反的力矩，以平衡摆组件4的惯性力矩，当两个相反的转矩达到平衡时，摆组件4停止在平衡位置，此时力矩器动圈2中的电流达到一稳定状态。需要说明的是，上述角位移传感器的输入端及输出端不限定为一个，即所述角位移传感器包含至少一个输出端；所述放大器包含至少一个输入端与至少一个输出端；所述力矩器动圈包含至少一个输入端；所述角位移传感器的其中一个输出端与所述放大器的其中一个输入端连接；所述放大器的其中一个输出端与所述力矩器动圈的一个输入端连接。本实施例中，角位移传感器1通过铆钉铆接的方式与摆组件4连接，也可以通过活动连接的方式进行连接。本实施例中，所述放大器6为伺服放大器，所述伺服放大器包括将采集到的角位移传感器1的交流信号放大，以及将所述交流信号转换成直流电流，输送给力矩器动圈2。本实施例中，所述壳体5内壁上设置有凸起的底座，所述角位移传感器电子线圈7绕制在所述底座上。本实施例中，所述力矩器动圈2绕制在所述摆组件4上。本实施例中，所述摆组件4的第一端与所述壳体5焊接。备选实施方式中，可以采用螺栓等固定连接的方式对摆组件4的一端进行固定。本实施例中，所述壳体5的底端设置有凸起的柱子，所述摆组件4焊接在所述柱子上。本实施例中，所述力矩器定子3通过胶粘的方式固定连接在所述壳体5边框内部。本实施例中，所述壳体5为由金属材料制成的半密封结构，且外置陶瓷基片，并采用陶瓷盖板密封所述壳体，所述陶瓷盖板、陶瓷基片以及金属壳体5采用高温胶粘接。需要说明的是，金属壳体5采用不锈钢材质，可以更好的跟摆组件4等实行焊接。本实施例中，所述放大器6集成在陶瓷基片上，保证其产品高温下可靠性。本技术的挠性摆式力矩反馈加速度计加速度计通过角位移传感器、由力矩器动圈和力矩器定子组成的力矩器、摆组件、壳体、放大器，实现了结构简单、体积小、重量轻、造价低且使用操作简便，并具备可靠性高、使用寿命长且应用范围广的特点。最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种挠性摆式力矩反馈加速度计，其特征在于，包括角位移传感器(1)、力矩器动圈(2)、力矩器定子(3)、摆组件(4)、壳体(5)、放大器(6)以及角位移传感器电子线圈(7)，所述摆组件(4)包括相对的第一端及第二端，所述第一端固定在壳体(5)底板上，所述第二端连接所述角位移传感器(1)，所述力矩器动圈(2)设置在摆组件(4)的第一端及第二端之间，所述力矩器定子(3)固定在壳体(5)的侧壁的与所述力矩器动圈(2)对立的位置，所述角位移传感器电子线圈(7)固定在壳体(5)的侧壁的与所述角位移传感器(1)对立的位置，所述放大器(6)的输入端电联所述角位移传感器(1)，所述放大器(6)的输出端电联所述力矩器动圈(2)。

【技术特征摘要】
1.一种挠性摆式力矩反馈加速度计，其特征在于，包括角位移传感器(1)、力矩器动圈(2)、力矩器定子(3)、摆组件(4)、壳体(5)、放大器(6)以及角位移传感器电子线圈(7)，所述摆组件(4)包括相对的第一端及第二端，所述第一端固定在壳体(5)底板上，所述第二端连接所述角位移传感器(1)，所述力矩器动圈(2)设置在摆组件(4)的第一端及第二端之间，所述力矩器定子(3)固定在壳体(5)的侧壁的与所述力矩器动圈(2)对立的位置，所述角位移传感器电子线圈(7)固定在壳体(5)的侧壁的与所述角位移传感器(1)对立的位置，所述放大器(6)的输入端电联所述角位移传感器(1)，所述放大器(6)的输出端电联所述力矩器动圈(2)。2.如权利要求1所述的挠性摆式力矩反馈加速度计，其特征在于，所述放大器(6)为伺服放大器。3.如权利要求2所述的挠性摆式力矩反馈加速度计，其特征在于，所述伺服放大器包括将采集到的角位移传感器(1)的交流信号放大，以及将所述交流信号转换成直流电流，输送给力矩器动圈(2)。4.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王贵，卢丽川，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所，
类型：新型
国别省市：陕西,61