Акселерометры Q-Гибкий трубопровод произвели революцию в различных отраслях промышленности, от аэрокосмической до автомобильной, благодаря своим компактным размерам, высокой точности и низкому энергопотреблению. Однако поддержание стабильности смещения, что имеет решающее значение для точных и надежных измерений, остается сложной задачей. В этой статье мы рассмотрим эффективные стратегии повышения стабильности смещения акселерометров Q-Гибкий трубопровод, обеспечивающие оптимальную производительность в различных приложениях.
1.Что такое стабильность смещения:
Стабильность смещения относится к способности акселерометра поддерживать постоянную мощность при отсутствии каких-либо воздействий на ускорение. Даже незначительные колебания смещения могут со временем привести к значительным ошибкам в измерениях. Такие факторы, как колебания температуры, механические нагрузки и электронные помехи, могут влиять на стабильность смещения, что требует принятия упреждающих мер по их устранению.
2.Меры по повышению стабильности смещения
2.1 Усовершенствование материала Кварц с изгибом
Материал изгиб является ключевым компонентом кварцевых акселерометров изгиб, и его характеристики и качество играют решающую роль в технических показателях кварцевых акселерометров изгиб. Производительность и качество изгиба во многом зависят от кварцевого материала, используемого для его изготовления.
Рис.1. Испытательная установка для акселерометров
Для дальнейшего анализа различных показателей материала могут быть использованы передовые методы тестирования. Путем обработки изгиба и тестирования характеристик кварцевого акселерометра на изгиб можно проверить влияние кварцевого материала на характеристики кварцевого акселерометра на изгиб. Этот процесс помогает определить технические требования к характеристикам кварцевых акселерометров изгиба для кварцевого стекла.
2.2 Снижение нагрузки при сборке
Основная конструкция механической головки кварцевого акселерометра на изгиб предусматривает закрепление маятникового узла между верхним и нижним возбуждающими кольцами, при этом мембранный ремень соединяет их с помощью клеевого соединения и других методов. Однако использование клеевого соединения может привести к плохому смачиванию клея металлическим материалом, низкой адгезии и прочности соединения, что усугубляется такими факторами, как нестабильный состав исходного материала.
Для решения этой проблемы может быть использована лазерная сварка. Исходя из структуры и характеристик материала кварцевых акселерометров изгиба, для сварки сердечника был выбран маломощный твердотельный лазерный сварочный аппарат.
По сравнению с клеевым соединением лазерная сварка является более жестким методом соединения. Жесткость соединения при лазерной сварке намного выше, чем при клеевом соединении. Жесткое соединение позволяет значительно уменьшить незначительные перемещения верхнего и нижнего колец возбуждения относительно кварцевого гибкого маятникового узла, а также деформацию на границе раздела между кольцом возбуждения и кварцевым гибким маятниковым узлом. Это также устраняет пластическую деформацию, присущую органическим материалам, таким как клеи, тем самым повышая стабильность конструкции головки.
Рис.2. Лазерный бондер
2.3 Снижение уровня шума:
Электронный шум может отрицательно сказаться на стабильности смещения акселерометров Q-Гибкий трубопровод, особенно при низких уровнях ускорения. Применение таких методов снижения уровня шума, как усреднение сигнала, фильтрация и экранированные кабели, позволяет уменьшить количество нежелательных источников шума, улучшая соотношение сигнал/шум и повышая стабильность смещения, особенно в условиях повышенного уровня шума.
2.4 Терморегулирование:
Колебания температуры существенно влияют на стабильность смещения в акселерометрах Q-Гибкий трубопровод. Внедрение эффективных решений по терморегулированию имеет первостепенное значение для минимизации влияния колебаний температуры. Это включает в себя использование датчиков температуры для мониторинга в режиме реального времени, реализацию алгоритмов температурной компенсации и использование методов теплоизоляции для защиты датчика от внешних источников тепла.
3.Краткое описание
Повышение стабильности смещения акселерометров Q-Гибкий трубопровод имеет решающее значение для обеспечения точных и надежных измерений в различных областях применения. Применяя комбинацию методов калибровки, решений для терморегулирования, механических конструктивных решений и стратегий снижения уровня шума, производители и пользователи могут оптимизировать стабильность смещения и полностью раскрыть потенциал акселерометров Q-Гибкий трубопровод в различных отраслях промышленности.
Ericco предлагает высокоточные кварцевые акселерометры, такие как ER-QA-01A3, со стабильностью смещения 10 мкг, повторяемостью масштабного коэффициента 10 частей на миллион и весом 80 г, которые могут широко использоваться в системах измерения микрогравитации на авианосцах, инерциальных навигационных системах и системах измерения статического угла.