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题名石英振梁加速度计静态输入输出特性
被引量:10
- 1
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作者
杨挺
杨贵玉
李庆丰
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机构
航天长征火箭技术有限公司
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第3期386-390,共5页
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基金
总装预研项目(51323040123)
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文摘
通过平衡方程建立了一种石英振梁加速度计敏感元件的静力学模型,分别利用梁弯曲振动微分方程和有限元分析方法获得了敏感元件的输入加速度与输出频率之间的精确关系,从而从理论上获得了敏感元件的静态输入输出特性。通过离心试验对所设计的加速度计进行了标定,并与理论计算结果进行比对,最终认为理论计算能够准确的反映出石英振梁加速度计的静态输入输出特性。同时,该计算方法可以为其他包含振梁的传感器的设计提供依据。最后,提出了实测结果与理论计算存在偏差的原因:标度因数的偏差来源于振梁厚度的加工误差,非线性度的偏差来源于装配角度偏差以及外界温度变化引起的频率漂移等因素。
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关键词
静态输入输出特性
石英振梁加速度计
振动微分方程
有限元分析
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Keywords
Differential equations
Finite element method
Quartz
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分类号
V241.5
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TH824.3
[机械工程—精密仪器及机械]
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题名一体式石英振梁加速度计工程化研究进展
被引量:6
- 2
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作者
杨挺
刘平
杨贵玉
路文一
金小锋
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机构
航天长征火箭技术有限公司
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出处
《遥测遥控》
2019年第2期39-45,共7页
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基金
总装预研项目
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文摘
一体式石英振梁加速度计是一种高精度谐振式MEMS惯性传感器。针对现有石英振梁加速度计存在的体积大、全温及力学环境适应性不足等问题,提出一种基于三层石英结构的一体式石英振梁加速度计的设计方案。通过突破高精度薄梁腐蚀及晶圆级键合两项关键技术,成功研制出加速度计样机。经测试,产品全温稳定性优于0.5mg,振动整流误差优于200μg/g^2(@15.68g rms),可以满足中高精度惯性导航应用需求。后续期望通过原位温度补偿及直接键合等技术进一步提升一体式石英振梁加速度计的全温精度及长期稳定性。
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关键词
石英振梁加速度计
晶圆级键合
全温稳定性
振动整流误差
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Keywords
Quartz vibrating beam accelerometer
Wafer bonding
Full-temperature stability
Vibration rectification error
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分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名石英振梁加速度计的小波神经网络温度补偿研究
被引量:2
- 3
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作者
惠进
郭栓运
尹剑
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机构
西安应用光学研究所
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出处
《兵器装备工程学报》
CAS
2016年第7期118-122,共5页
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文摘
捷联惯导系统中使用的石英振梁加速度计随温度输出漂移比较显著,通过理论分析和试验研究了其静态定点温度特性,提出了在处理受温度影响的加速度计数据时建立基于梯度下降学习算法的小波神经网络模型,并对其进行补偿。通过惯导系统初始对准实验结果表明,该方法与传统的最小二乘法相比,小波神经网络的非线性逼近能力更强,曲线拟合精度更高,能有效补偿加速度计的温度漂移,降低惯导系统初始对准后的姿态解算误差。
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关键词
石英振梁加速度计
小波神经网络
温度漂移
姿态解算
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Keywords
quartz vibrating beam accelerometer
wavelet neural network
temperature drift
attitude algorithm
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分类号
TP183
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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题名高灵敏度QVBA限位结构设计研究
被引量:2
- 4
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作者
林丙涛
周倩
曾小珊
唐光庆
满欣
周本清
李海
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机构
中国电子科技集团公司第
中国人民解放军驻重庆气体压缩机厂军事代表室
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出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2014年第4期572-574,579,共4页
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文摘
石英振梁加速度计(QVBA)具有检测精度高、准数字输出的特点,灵敏度是影响其性能的一个重要指标参数。针对现有石英振梁加速度计灵敏度低的问题,设计了一种高灵敏度石英振梁加速度计。它采用在石英摆片上下位置施加一对限位片,既可对石英摆片的最大位移量进行限制以提高器件的抗冲击性能,又可增加石英摆片振动过程中的阻尼力以提高器件的抗振动性能,降低了加速度计一阶模态谐振频率的限制条件,有效提高了加速度计的灵敏度。最后依据加速度计的结构特点设计出了相应的工艺制作方案,并加工出了差分结构的加速度计样机,经测试其灵敏度为65.74Hz/g,10min零位稳定性为15.8μg。
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关键词
石英振梁加速度计
限位片
灵敏度
差分
阻尼
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Keywords
quartz vibrating beam accelerometer
sensitivity
restrainer
differential
damp
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分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名惯性导航系统中浮点计算加速单元设计
被引量:2
- 5
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作者
田换换
朱晓燕
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机构
首都师范大学信息工程学院
电子系统可靠性技术北京市重点实验室
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出处
《电子技术应用》
2019年第8期79-82,86,共5页
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基金
共用信息系统装备预先研究项目(公开)(JZX2017-0988/Y300)
国家自然科学基金(61772350,61741211)
科技创新服务能力建设-基本科研业务费(科研类)(025185305000)
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文摘
石英振梁加速度计采用频率输出的形式表示加速度,在惯性导航系统中,需要将频率值转换为加速度值,再进行姿态解算。采用软件方法进行浮点计算,需要耗费CPU大量的计算能力。为了优化频率转换的计算速度,设计一种面向频率转换应用的浮点计算加速单元,并基于FPGA进行了实现与验证。结果表明,系统从数据采样到频率转换,然后将频率值转换成加速度进行姿态解算,陀螺仪测得的角速度进行积分,最后完成数据融合,使用本文设计的浮点加速单元来实现频率转换,速度提高了2倍。
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关键词
石英振梁加速度计
惯性导航系统
频率转换
浮点计算
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Keywords
quartz vibrating beam accelerometer
inertial navigation system
frequency conversion
floating point calculation
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分类号
TP33
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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