【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及测试，具体涉及一种石英挠性加速度计测试装置。
技术介绍
1、石英挠性加速度计是利用加速度敏感元件，将载体的加速度转换为能被测量的物理量。石英挠性加速度计以它灵敏精度高、寿命长等优势被广泛的应用于航空航天、导弹制导、航海等领域。石英挠性加速度计采用挠性支撑技术，主要由电容式传感器、石英摆片组件以及伺服控制系统组成，通过电容式传感器测量石英摆片组件中的挠性杆(质量块)加速时的电容变化而求出的。因此，石英挠性加速度计输出信号是较微弱的电流值，根据感受加速度量程的不同，当前加速度计输出电流的最大范围约±80ma，最小约几个ua，给加速度计的精确测量带来较大的困难。
2、石英挠性加速度计常规静态测量通常测量以下项目：四点法测试、重复性测试、十二点法测试、温度系数测试、阈值分辨率测试、启动重复性测试、启动时间测试、稳定性测试，为了提高测试精度和可靠性，一般采用的测试方法如下：将加速度计置于重力场中，改变加速度计敏感轴与重力场的夹角，在不同的重力分量中进行测量，同时，采用高精度低温漂的采样电阻将加速度计输出电流转换为高精度高稳定的电压信号，用高精度数字万用表电压档测试该电压信号，再测试电阻值，得到加速度计的电流，实际在参数计算模型中，电阻值有时可以直接抵消，根据采集到的电压值计算即可。但是一次只测一只加速度计效率太低，不适合大批量生产的测试，且对于高精度加速度计，在测试过程中，受环境温度的影响较大，从而影响测试精度。
技术实现思路
1、因此，本专利技术提出了一种石英挠性
2、一种石英挠性加速度计测试装置，由加速度计数据采集单元和加速度计位置平台组成；
3、加速度计数据采集单元将多路加速度计输出的电流信号进行采集，并计算处理，得到加速度计的各个参数；加速度计位置平台提供加速度计在重力场中的位置，从而提供重力加速度及其分量，使加速度计能够在不同测试点下进行测量，还提供了加速度计安装夹具和加速度计测试的恒温环境；
4、加速度计数据采集单元包括主控计算机、控制电路组件、温控组件、高精度数字万用表以及加速度计供电电源；主控计算机用于对各组成单元进行控制以及对采集的数据进行计算、处理、显示、存储；控制电路组件实现多路切换选择，一是将多路加速度计电流信号转换成电压信号，再进行多选一切换；另外，对加速度计供电的电源进行切换控制，使1路电源经多路切换控制，对外提供给每1路的加速度计，实现每1路加速度计供电可通过软件随时控制通断；温控组件提供加速度计测试的恒温环境及温度显示；高精度数字万用表采集经控制电路组件转换后的电压信号，该电压信号送往主控计算机进行计算、处理、显示、保存；加速度计供电电源提供加速度计工作电源；
5、加速度计位置平台包括卧式转台、恒温工装以及转台底座；卧式转台用于提供加速度计的位置条件；恒温工装用于提供加速度计测试的恒温环境；转台底座用于放置卧式转台，并提供转台放置平面的调平。
6、进一步地，加速度计数据采集单元中的控制电路组件包括控制电路供电电源、测试控制电路以及供电控制电路；控制电路供电电源为测试控制电路、供电控制电路提供工作电源；测试控制电路将加速度计输出的电流信号转变为高精度高稳定的电压信号，并进行多选一切换，使多路信号一路一路送往高精度数字万用表进行测试；供电控制电路将加速度计供电的±15v电源进行切换控制，输出多路±15v提供每一路加速度计。
7、进一步地，控制电路组件中的测试控制电路包括数字控制电路、继电器、采样电阻以及滤波电容；从加速度计输入的电流经过采样电阻转变成电压，在采样电阻两端并联一只滤波电容，多个继电器组成多选一的切换控制电路，将多只采样电阻两端的电压信号进行多选一的切换输出，保证同一时刻只有一路加速度计输出送往高精度数字万用表进行电压测试。
8、进一步地，采样电阻采用750ω的精密合金箔电阻，温漂低至1ppm；继电器采用松下双刀单掷小信号精密继电器txs2a-4.5v。
9、进一步地，加速度计数据采集单元中的温控组件包括温控电路供电电源、温控电路以及温度测量显示组件；温控电路供电电源提供温控电路的工作电源；温控电路对恒温工装进行升温、降温、保温控制；温度测量显示组件用于显示恒温工装内温度、工作电压电流。
10、进一步地，加速度计位置平台中的恒温工装包括保温罩、加速度计安装夹具、加温片以及温度传感器；保温罩用于提供温度环境空间和温度环境的保温；加速度计安装夹具用于安装被测加速度计；加温片作为恒温工装升温的直接加热元件；温度传感器用于敏感恒温工装内的温度，采用两种温度传感器，一种给温控电路提供反馈，使温控电路进行升温操作或保温操作；另一种提供给面板温度显示表进行温度显示。
11、进一步地，在每个恒温工装内壁上分别粘贴多片加温片，多片加温片之间串联连接；加速度计安装夹具为长方体形状，两个相对的大面上设置加速度计安装槽用来安装加速度计，加速度计安装夹具通过一个转接板安装于卧式转台台面；保温罩主体内层和外层为薄铁皮，中间层填充毛毡，安装面边缘四周设计安装耳，通过转接板安装于卧式转台的台面，安装耳留有走线槽，用于加速度计信号和供电走线的通道；给温控电路提供反馈的传感器采用ad590，提供给面板温度显示表进行温度显示的传感器采用pt100或pt1000。
12、进一步地，加速度计位置平台中的卧式转台需满足如下指标才能一次性进行18只加速度计的测量：台面直径不小于200mm，承重不小于10kg，分辨率不低于0.1"，位置精度不低于0.2"，重复性误差不大于0.05"。
13、本专利技术的有益效果在于：所提供的石英挠性加速度计测试装置能够进行不少于36路加速度计的测量，提高了加速度计的测试效率，通过提供恒温环境和高精度设计的保障，使测试精度大大提高，并且测试数据可靠性高，对航空航天、导弹制导、航海等领域的应用和技术发展提供了保障。
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1.一种石英挠性加速度计测试装置，其特征在于，由加速度计数据采集单元和加速度计位置平台组成；
2.根据权利要求1所述的一种石英挠性加速度计测试装置，其特征在于，加速度计数据采集单元中的控制电路组件包括控制电路供电电源、测试控制电路以及供电控制电路；控制电路供电电源为测试控制电路、供电控制电路提供工作电源；测试控制电路将加速度计输出的电流信号转变为高精度高稳定的电压信号，并进行多选一切换，使多路信号一路一路送往高精度数字万用表进行测试；供电控制电路将加速度计供电的±15V电源进行切换控制，输出多路±15V提供每一路加速度计。
3.根据权利要求2所述的一种石英挠性加速度计测试装置，其特征在于，控制电路组件中的测试控制电路包括数字控制电路、继电器、采样电阻以及滤波电容；从加速度计输入的电流经过采样电阻转变成电压，在采样电阻两端并联一只滤波电容，多个继电器组成多选一的切换控制电路，将多只采样电阻两端的电压信号进行多选一的切换输出，保证同一时刻只有一路加速度计输出送往高精度数字万用表进行电压测试。
4.根据权利要求3所述的一种石英挠性加速度计测试装置，其
5.根据权利要求1所述的一种石英挠性加速度计测试装置，其特征在于，加速度计数据采集单元中的温控组件包括温控电路供电电源、温控电路以及温度测量显示组件；温控电路供电电源提供温控电路的工作电源；温控电路对恒温工装进行升温、降温、保温控制；温度测量显示组件用于显示恒温工装内温度、工作电压电流。
6.根据权利要求1所述的一种石英挠性加速度计测试装置，其特征在于，加速度计位置平台中的恒温工装包括保温罩、加速度计安装夹具、加温片以及温度传感器；保温罩用于提供温度环境空间和温度环境的保温；加速度计安装夹具用于安装被测加速度计；加温片作为恒温工装升温的直接加热元件；温度传感器用于敏感恒温工装内的温度，采用两种温度传感器，一种给温控电路提供反馈，使温控电路进行升温操作或保温操作；另一种提供给面板温度显示表进行温度显示。
7.根据权利要求6所述的一种石英挠性加速度计测试装置，其特征在于，在每个恒温工装内壁上分别粘贴多片加温片，多片加温片之间串联连接；加速度计安装夹具为长方体形状，两个相对的大面上设置加速度计安装槽用来安装加速度计，加速度计安装夹具通过一个转接板安装于卧式转台台面；保温罩主体内层和外层为薄铁皮，中间层填充毛毡，安装面边缘四周设计安装耳，通过转接板安装于卧式转台的台面，安装耳留有走线槽，用于加速度计信号和供电走线的通道；给温控电路提供反馈的传感器采用AD590，提供给面板温度显示表进行温度显示的传感器采用PT100或PT1000。
8.根据权利要求1所述的一种石英挠性加速度计测试装置，其特征在于，加速度计位置平台中的卧式转台需满足如下指标才能一次性进行18只加速度计的测量：台面直径不小于200mm，承重不小于10kg，分辨率不低于0.1"，位置精度不低于0.2"，重复性误差不大于0.05"。
...【技术特征摘要】
1.一种石英挠性加速度计测试装置，其特征在于，由加速度计数据采集单元和加速度计位置平台组成；
2.根据权利要求1所述的一种石英挠性加速度计测试装置，其特征在于，加速度计数据采集单元中的控制电路组件包括控制电路供电电源、测试控制电路以及供电控制电路；控制电路供电电源为测试控制电路、供电控制电路提供工作电源；测试控制电路将加速度计输出的电流信号转变为高精度高稳定的电压信号，并进行多选一切换，使多路信号一路一路送往高精度数字万用表进行测试；供电控制电路将加速度计供电的±15v电源进行切换控制，输出多路±15v提供每一路加速度计。
3.根据权利要求2所述的一种石英挠性加速度计测试装置，其特征在于，控制电路组件中的测试控制电路包括数字控制电路、继电器、采样电阻以及滤波电容；从加速度计输入的电流经过采样电阻转变成电压，在采样电阻两端并联一只滤波电容，多个继电器组成多选一的切换控制电路，将多只采样电阻两端的电压信号进行多选一的切换输出，保证同一时刻只有一路加速度计输出送往高精度数字万用表进行电压测试。
4.根据权利要求3所述的一种石英挠性加速度计测试装置，其特征在于，采样电阻采用750ω的精密合金箔电阻，温漂低至1ppm；继电器采用松下双刀单掷小信号精密继电器txs2a-4.5v。
5.根据权利要求1所述的一种石英挠性加速度计测试装置，其特征在于，加速度计数据采集单元中的温控组件包括温控电路供电电源、温控电路以及温度测量显示组件；温控电路供电电源提供温控电路的工作电源；温控电路对恒温工...
【专利技术属性】
技术研发人员：高岩，刘金文，李超，林渊，余莉，孔祥苓，马子懿，王志高，
申请(专利权)人：航天科工惯性技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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