专利名称：一种加速度计稳定化处理方法
技术领域：
本发明涉及一种加速度计稳定化处理方法，更具体地涉及一种石英挠性加速度计 稳定化处理方法。
背景技术：
石英挠性加速度计是一种力平衡式加速度计，用来测量沿其输入轴作用的常值和 低频加速度。石英挠性加速度计由表头和伺服电路两部分组成，其组成结构和工作电路连 接示意图如图1所示。表头主要包括差动电容传感器1、检测质量摆片2、电磁力矩器3、挠 性平桥4组成，其中电磁力矩器3中包含有永磁体6，用于产生磁场。当沿加速度计的输入 轴有加速度a作用时，摆片2发生微小偏转，差动电容传感器I的电容值发生变化，伺服电 路中的差动电容检测器检测到这一变化，将产生相应的电流i，反馈给电磁力矩器3，该电 流的大小与输入加速度a成正比，当电流i通过线圈5,线圈5在永磁体产生的磁场中对摆 片2施加轴向力，而极性又有使摆片2返回到原位置的倾向，当电磁力与极性力平衡时，通 过测量此时的电流i值，就可以推算出此时的加速度a。作为加速度计的重要指标之一，当 加速度计敏感到大小为重力的加速度时，输出的电流即为标度因数，该标度因数作为加速 度测量的基准值。
加速度计中的永磁体、磁极片、线圈、气隙和激励环构成了 一个闭合磁路。永磁体 为这个闭合磁路提供能源(磁势)，磁通经过气隙，在气隙中建立一定的磁感应密度B，当线 圈加入直流电流时，线圈在磁场中就要受到力的作用。。
加速度计标度因数的稳定性是加速度计的一项重要指标。而加速度计内部永磁体 性能的稳定性则是决定加速度计标度因数稳定性的一个重要因素。永磁体随着时间的变 化，其磁场也会发生变化，所以减小永磁体随着时间的变化，可以提高加速度计标度因数的稳定性。
在加速度计外部施加一个适当大小的交流磁�。梢越档图铀俣燃朴来盘宓拇懦� 强度，同时提高永磁体磁场的稳定性。但是如果外部磁场施加的不合适，则会对加速度计的 标度因数产生不利影响，甚至使加速度计报废。
目前一般采用将加速度计放在退磁线圈内，人工旋转交流电压调压器旋钮产生一 个交变的磁�。佣惺⒛有约铀俣燃莆榷ɑ�。但是人工旋转交流电压调压器旋 钮产生的磁场不是十分精确，完全依赖于操作者经验，而且不同加速度计对外加磁场的反 应也不完全一样，经常发生磁场过大或过小的情形，会对加速度计标度因数的稳定性产生 不利影响，甚至会产生不合格品。而且人工处理的效率也较低，不利于批生产的进行。发明内容
本发明的目的在于提供一种加速度计稳定化处理方法，能够自动化、快速、准确进 行石英挠性加速度计稳定化处理。
本发明的技术方案如下
一种加速度计稳定化处理方法，包括以下步骤
第一步，制备加速度计稳定化处理装置，包括退磁线圈、加速度计测试电路、计算 机控制系统、交流电压调压器，加速度计与加速度计测试电路连接，加速度计测试电路与计 算机控制系统输入端连接，计算机控制系统与交流电压调压器输出端相连接，交流电压调 压器与退磁线圈连接；所述计算机控制系统包含控制�？�、目标值计算�？�、采样�？�、判 断�？�。
第二步，将加速度计以Ig或-1g位置置于交变磁场中。
第三步，计算机控制系统控制�？榭刂萍铀俣燃撇馐缘缏犯铀俣燃仆ǖ纾裳� �？橥辈杉⒓锹技铀俣燃频氖涑鯧0，目标值计算�？椴鹘诘哪勘甑缪�(l+b% ) KOo
第四步，通过计算机控制系统控制�？榭刂平涣鞯缪沟餮蛊鳎龃蠼涣鞯缪故涑觯� 计算机控制系统采样�？橐訲秒的采样周期采集加速度计输出信号Ki，判断�？槎圆裳� 进行判断，当加速度计的输出Ki < (l+b%)K0时，继续增大交流电压输出，当加速度计的输 出Ki > (l+b% )K0时，计算机控制系统控制�？榱⒓醋远菇涣鞯缪沟餮蛊魍Ｖ构ぷ鳎� 定化处理结束。
所述加速度计的输出Ki增加值b%的取值范围是15%。
所述加速度计的输出Ki增加值b%为10%。
所述采样周期T为O.1秒。
本发明与现有技术相比的有益效果
通过应用本发明，计算机控制系统记录加速度计的输出，并计算产生调节的目标 电压，控制交流电压调压器增大交流电压输出，以一定采样周期采集加速度计输出信号，最 后通过判断，自动使交流电压调压器停止工作，结束稳定化处理，既可以准确、方便、快捷地 对加速度计进行稳定化处理，提高了加速度计标度因数的稳定性，又可以防止磁场过大，损 坏加速度计，从而降低了废品率。
图1所示为石英挠性加速度计结构原理示意图。
图2所示为本发明所述加速度计稳定化处理方法示意图。
图3所示为本发明所述加速度计稳定化处理方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本发明进行介绍
图2所示为检测方法的电路连接示意图。加速度计13与测试电路10连接，测试 电路10与计算机控制系统11相连接；退磁线圈9与交流电压调压器12连接，交流电压调 压器也12与计算机控制系统11相连接。
其中，交流电压调压器12用于产生一个交变的电压，其作用在退磁线圈9上，退磁 线圈9就可以产生一个交变的磁�。ü铀俣燃撇馐缘缏�10可以检测安装在工装8上的 加速度计13的输出，计算机控制系统11通过加速度计测试电路10测量到的加速度计13输 出来控制交流电压调压器12的输出，这样就可以实时产生一个适当的磁场对加速度计13进行稳定化处理。
如图3所示，加速度计13以+Ig位置安装在加速度计安装工装8上，将工装8置 于退磁线圈9中，计算机控制系统11控制加速度计测试电路10给加速度计13通电，并记 录加速度计13的输出K 0，产生调节的目标电压1.1KO0
通过计算机控制系统11控制交流电压调压器12逐步增大交流电压输出，即可以 逐步增大退磁线圈9内的交流磁场强度，以O.1秒的采样周期采集加速度计输出信号Ki，当 加速度计13的输出KO增加10%，达到目标电压1.1KO时，计算机控制系统11立即自动使 交流电压调压器12停止工作，稳定化处理结束。
权利要求
1.一种加速度计稳定化处理方法，其特征在于包括以下步骤 第一步，制备加速度计稳定化处理装置，包括退磁线圈(9)、加速度计测试电路(10)、计算机控制系统(11)、交流电压调压器(12)，加速度计(13)与加速度计测试电路(10)连接，加速度计测试电路(10)与计算机控制系统(11)输入端连接，计算机控制系统(11)与交流电压调压器(12)输出端相连接，交流电压调压器(12)与退磁线圈(9)连接；所述计算机控制系统(11)包含控制�？�、目标值计算�？�、采样模块、判断�？椋� 第二步，将加速度计以Ig或-1g位置置于交变磁场中； 第三步，计算机控制系统(11)控制模块控制加速度计测试电路(10)给加速度计(13)通电，采样�？橥辈杉⒓锹技铀俣燃�(13)的输出K0，目标值计算�？椴鹘诘哪勘甑缪�(l+b% )K0 ； 第四步，通过计算机控制系统(11)控制�？榭刂平涣鞯缪沟餮蛊�(12)，增大交流电压输出，计算机控制系统(11)采样�？橐訲秒的采样周期采集加速度计输出信号Ki，判断模块对采样值进行判断，当加速度计的输出Ki < (l+b% )K0时，继续增大交流电压输出，当加速度计的输出Ki ≥ (l+b% )K0时，计算机控制系统(11)控制�？榱⒓醋远菇涣鞯缪沟餮蛊�(12)停止工作，稳定化处理结束。
2.如权利要求1所述一种加速度计稳定化处理方法，其特征在于所述加速度计的输出Ki增加值b%的取值范围是5%≤b%≤15%。
3.如权利要求2所述一种加速度计稳定化处理方法，其特征在于所述加速度计的输出Ki增加值13%为10%。
4.如权利要求1所述一种加速度计稳定化处理方法，其特征在于所述采样周期T为.0.1 秒。
全文摘要
一种加速度计稳定化处理方法，加速度计以+1g(或-1g)位置安装在加速度计安装工装上，将工装置于退磁线圈中，计算机控制系统控制测试电路给加速度计通电，并记录加速度计的输出，通过计算机控制系统控制交流电压调压器逐步增大交流电压输出，即可以逐步增大退磁线圈内的交流磁场强度，当加速度计的输出增加到预定值时，计算机控制系统立即自动使交流电压调压器停止工作，稳定化处理结束。通过应用本发明，采用计算机控制的方式，可以准确、方便、快捷地对加速度计进行稳定化处理，提高了加速度计标度因数的稳定性，降低了废品率。
文档编号G01P15/125GK103018487SQ20121049951
公开日2013年4月3日 申请日期2012年11月30日 优先权日2012年11月30日
发明者张兰, 顾文华, 杨守安, 刘 英, 许中生, 姜福涛 申请人:航天科工惯性技术有限公司
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