一种高精度微振动测量系统技术方案

一种高精度微振动测量系统，由底座、负载盘、八个压电力传感器（其中四个沿竖直方向安装、另外四个沿水平方向安装）以及数据采集和处理系统组成；竖向压力传感器位于负载盘和底座上表面之间，通过螺栓压紧连接；侧向压力传感器位于负载盘四周，通过螺栓和侧向定位板与底座连接。将八个传感器进行合理布置，可以测出扰动源的三个动态力和三个动态弯矩。扰动源既可以装在系统内部，也可以装在系统外部，根据具体需求进行布置。各压电传感器通过导线与数据采集和处理系统连接；该测量系统可以精确测量微小振动源的扰动力，并且测量的可靠性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高精度微振动测量系统，可用于对航天器内部微小扰动载荷在六个 自由度上的振动信号进行动态测量。
技术介绍
目前的航天器大多都属于大型柔性展开式机构，且带有大量的光学元件，它们对指 向精度和稳定度均提出了很高的要求。另外，在现代航天器姿态控制系统中，反作用轮、 单框架力矩陀螺和太阳翼驱动机构等是其控制系统中的重要元件，它们在提供必要的控 制动力的同时，也会引起一些有害振动(为简单起见，下面将上述三种系统统称为扰动 源)。这些扰动主要由飞轮不平衡、轴承扰动、电机扰动、电机驱动误差等引起的，其 中飞轮不平衡是导致飞轮振动的最主要原因，这些扰动力和扰动力矩会降低体太空中精 密性仪器的性能指标，因此测量和分析航天器有效载荷扰动的动态特性，对于分析并消 除扰动从而提高航天器的姿态控制精度和加强航天器的安全设计有着非常重要的工程 意义。由于航天器扰动源的扰动很小，个别有效载荷如动量轮在空间三个方向只能产生几 十毫牛顿甚至几毫牛顿的微弱扰动，要想在具有相对强烈干扰背景噪音的地面实验室中 测量此类扰动十分困难，而其对应传感器的精度要求非常高。目前，国内外尚未见有关此类微小振动测量系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高精度微振动测量系统，其特征在于包括：底座（１）、负载盘（２）、四个沿竖直方向安装的压电传感器（３）、四个沿水平方向安装的压电传感器（４）、四个侧向定位板（５）、八个螺栓（６）以及数据采集和处理系统（７）；四个沿竖直方向安装的压电传感器（３）位于底座上表面和负载盘下表面之间，通过四个螺栓（６）压紧，测量Ｚ方向的振动力和Ｘ、Ｙ方向的振动力矩；四个侧向定位板（５）通过螺钉固定在底座（１）的上表面；四个沿水平方向安装的压电传感器（４）通过四个螺栓（６）和螺母固定在侧向定位板（５）上，四个沿水平方向安装的压电传感器（４）的安装方向与Ｚ轴呈空间垂直关系，以保证其能测量绕Ｚ轴的振动力矩，同时四个螺栓（...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程伟，王志旺，王和，张鹏飞，伍时建，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]