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浅谈石英加速度计精度要求对航空航天的重要性

作者:admin  更新时间:2017-08-16
加速度计的精度高低决定了应用场景,虽然加速度计已经广泛应用于航天航天、航空、航海、兵器、资源勘探等领域,但是高精度的加速度计才是航空航天的基础保障,因此我国在加速度计领域技术在近几年大力扶持,以提高整体竞争力。
浅谈石英加速度计精度要求对航空航天的重要性
  加速度计包括电容式、电感式、应变式、压阻式、压电式等,其中石英挠性加速度计一种可以精度测量加速度的传感器。大家日常手机中使用的就有一种叫做MEMS加速度计的传感器,手机中使用的MEMS加速度计精度比较低,石英挠性加速度计比它精度更高、测得更准、应用领域也更广。比如智腾微电子生产的石英加速度计,已广泛应用于航天、航空、船舶、兵器、石油、岩土工程等诸多领域,为各类系统的导航、制导、控制、调平、监测等提供精确的加速度测量信号。
  在嫦娥五号飞行试验器8天的太空之旅中,主要包含地月转移变轨、月球近旁转向、环月轨道保持、月地转移变轨和以接近第二宇宙速度(11.2公里/秒)再入返回地球等关键阶段和环节,在此过程中,速度控制都是关键因素,而精准测量各个阶段速度变化(即加速度)正是加速度计的“看家”本领。试验器每分每秒所发生的加速度变化,加速度计组件都“了如指掌”,从而使GNC系统能够准确量测飞行器的速度和位移,把握行踪。
  加速度计的类型较多,根据其构造形式可分为机械的和固态的,石英挠性加速度计属于机械敏感器——力反馈摆式加速度计,其具有紧凑、可靠、精度高和动态范围宽等特点。该型加速度计同时是助力神舟系列飞船飞行任务十战十捷、飞船与天宫一号对接、嫦娥三号精准落月的功勋产品。而且,相比嫦娥三号用三轴加速度计,嫦娥五号飞行试验器用加速度计测量精度提升了两成,温度工作范围提高了一倍。
  加速度计的精度要求在航空航天领域尤为重要,随着技术的进步,会有越来越多的高新产品出现,除了航空航天领域,石油等领域也会使用到石英加速度计,在无线随钻测量系统和磁性连续测斜仪则在涉及国家能源战略安全的油田钻井和测井过程中也发挥着作用。