Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов - Анучин О.Н.
ISBN 5-90780-22-8
Скачать (прямая ссылка):
Температурный коэффициент смешения нуля............................<750* mg/ С
Температурный коэффициент масштабного коэффициента .......<5*10'6/ С
Стабильность масштабного коэффициента в течение 5 лет...............0,001%
Стабильность положения измерительной оси.................................<0,01 грал
Рабочий диапазон температур........................................................ -40...+120 С
Масса...............................................................................................................40 г
Габаритные размеры...........................................................................03Tx3S мм
*)Температурная погрешность может быть скомпенсирована по показаниям самого акселерометра без термодатчика.
Досттіпгутьгй в НИИ ПМ технический уровень в разработке струнных акселерометров позволяет на базе этих приборов получить точностные характеристики, приемлемые для гравиметрических измерений.
Улучшение метрологических характеристик линейных акселерометров компенсационного типа достигается за счет создания прецизионного подвеса (опоры) подвижного узла прибора или его чувствительной массы, а также за счет создания высокоточного компенсирующего преобразователя.
Анализ тенденций развития акселерометров показывает, что в последние годы, наряду с традиционными типами линейні>ос акселерометров, развиваются направления, базирующиеся на но* вых конструктивных и физических прігнципах. В качеств*-примера можно привести трехкоординатный электростатически акселерометр TEA фирмы ONERA (Франция), в котором " выполнен в виде сферического тела, «взвешенного» в электр0 статическом поле. Такая конструкция акселерометра позвоЛЯ 217
о0изволііть измерение линейных ускорении ПО одновременно q трем ося^1- Использование современных методов интегральной технологии позволило сформировать направление, связанное
созданием микроминиатюрных линейных акселерометров на новых физических принципах. Так, за рубежом уже выпускаются миниатюрные волоконно-оптические (микроизгибные), пьезоэлектрические (на базе толстопленочных тен зо резисторов) и другие типы полупроводниковых акселерометров, которые по *воиМ тактик о-технически м характеристикам приближаются к рассмотренным выше образцам.
Среди отечественных разработок следует выделить акселерометр на поверхностно-акустических волнах (ПАВ), разработанный в ЦНИИ «Гранит» совместно с КЛИ (Киев). Принцип действия ПАВ-акселерометра заключается в изменении электрофизических свойств упругой поверхности ЧЭ под действием линейных ускорений. Датчики на ПАВ обладают высокими потенциальными эксплуатационными и метрологическими характеристиками, так как изготаативаются по групповой планарной технологии. Прецизионные ПАВ-акселерометры строятся, как правило, по дифференциальной схеме и состоят из упругого кристаллического ЧЭ мембранного или консольного типа, служащего звукопроводом, двух ПАВ-линий задержки, смесителя и фильтра низких частот. ПАВ-акселерометры обладают высокой чувствительностью, частотным выходом и линейностью характеристик в широком диапазоне. Благодаря современным возможностям технологии микроэлектроники ПАВ-акселерометры имеют малые габариты и сравнительно низкую стоимость.
Можно ожидать, что в ближайшие годы наибольший прогресс будет достигнут в разработке таких акселерометров, где для измерения линейных ускорений используются высокочувствительные эффекты, связанные с изменением электрофизических свойств упругих ЧЭ под действием линейных ускорений.
В качестве примера типичных навигационных акселерометров можно привести ряд приборов (табл.3.8), освоенных в производстве Пермской приборостроительной компанией п включающих
ДУ и дм.
Можно привести также данные о линейных акселерометрах 711Ha AT-1104, разработки ОКБ «Темп» (г. Арзамас), который представляет собой одноосный маятниковый акселерометр ком-Пенсацпонного типа с упругим подвесом ЧЭ и выполнен из ч°нокрпсталлвческого кремния.
218
Таблица 3.S
Параметр ДА-3 ДА-9 ДА-Ш
Порог чувствительности. ие более ыо--1 МО"6 1-10-5
Диапазон измеряемых vcxopeiiHft.^ +6 + 12 + 15
Крутизна по току. мАс-/м 1,42±0.02 0.75+0,025
Смещение куля, угл.мин 3 2 4
Напряжение, В 15 2,5 1
Частота. Гц I ООО) 19200 48000
Потребляемый ток , мА, макс. 20 5
Габариты, мм 023x46 024x18 п 023x45
Масса, г 90 38 120
Диапазон рабочих температур, 0C -60... +90 -60... +85 -60... +80
Линейная HaJT>y3Ka, я 10 12 15
Гарантийный ресурс, ч 2000 ЗООО
В состав акселерометра входит емкостной датчик угла, встроенный усилитель обратной связи и термодатчик. Акселерометр имеет герметичное исполнение, Электропитание акселерометров AT-1104 осуществляется постоянным напряжением ± 12 В от блока питания, расположенного в БЭ. Технические характеристики акселерометра AT-1104 приведены в табл.3.9.
Таблица ЪЗ
Параметр Значение
Диапазон измерения, g ± 10
Выходное напряжение постоянного тока б пределах диапазона, В ± 5
Порог чувствительности, а МО"5
Нестабильность крутизны выходной характеристики, % 0,05
Нелинейность, не более, % 0,05
