[發明專利]一種加速度計式相對重力測量儀

有效

• 申請號: 200910092037.0
• 申請日: 2009-09-07
• 公開（公告）號: CN101639541A
• 公開（公告）日: 2010-02-03
• 發明（設計）人: 郭曉芳;周敏;嚴小軍;何靜;薛旭
• 申請（專利權）人: 北京航天控制儀器研究所
• 主分類號: G01V7/00
• 分類號: G01V7/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心
• 代理人: 安 麗

1.一種加速度計式相對重力測量儀，其特征在：包括箱體和控制器兩部分， 箱體內安裝有電源轉換電路、雙軸水平儀、二位置轉動機構、金屬撓性擺式加 速度計、溫控電路、測控電路和A/D轉換電路，二位置轉動機構水平安裝在箱 體中間，二位置轉動機構內設有一圓孔用于安裝金屬撓性擺式加速度計，使得 金屬撓性擺式加速度計的擺軸與二位置轉動機構的轉動軸相重合，雙軸水平儀 固定安裝在二位置轉動機構上用于測量二位置轉動機構的水平度，電源轉換電 路接外接電源用于向雙軸水平儀、二位置轉動機構、金屬撓性擺式加速度計、 溫控電路供電，溫控電路用于控制金屬撓性擺式加速度計和A/D轉換電路的溫 度保持恒定，測控電路接收控制器的控制信號用于控制二位置轉動機構帶動金 屬撓性擺式加速度計的二位置旋轉，當二位置轉動機構轉動到位后測控電路控 制A/D轉換電路對金屬撓性擺式加速度計的輸出進行測量并進行信號轉換，A/D 轉換電路的輸出信號由控制器進行計算處理得到相對重力的測量結果，所述的 金屬撓性擺式加速度計包括殼體(51)、撓性桿(52)、力矩器動圈(53)、由 軛鐵(56)和永久磁鐵(57)組成的力矩器定子、由信號傳感器動圈(55)和 信號傳感器定子(54)組成的信號傳感器、三角形擺片(58)和伺服放大器(59)， 殼體(51)內充滿阻尼液體，三角形擺片(58)、力矩器動圈(53)與信號傳 感器動圈(55)組成擺組件，三角形擺片(58)的中心位置安裝力矩器動圈(53)， 三角形擺片(58)的頂端安裝信號傳感器動圈(55)，底端連接兩根撓性桿(52) 使擺組件與殼體(51)彈性連接，軛鐵(56)固定在殼體(51)的中部，永久 磁鐵(57)穿過力矩器動圈(53)，力矩器定子和力矩器動圈(53)構成力矩 器，信號傳感器定子(54)固定在殼體(51)上并連接傳感器激磁，當有加速 度輸入時，信號傳感器測量擺組件的位移并轉化為電信號，電信號由信號傳感 器動圈(55)輸出至伺服放大器(59)，伺服放大器(59)將電信號放大、校 正后反饋至力矩器動圈(53)并由力矩器產生反饋力矩，該反饋力矩使擺組件 恢復到平衡位置；所述箱體外安裝有調平支架，該調平支架由安裝板和三個可 調錐形支撐腿組成；所述的二位置轉動機構包括轉臺臺體(41)、擋釘(44)、 伺服電機(43)和齒輪組(45)，擋釘(44)、伺服電機(43)和齒輪組(45) 均安裝在轉臺臺體(41)上，齒輪組(45)內留有用于安裝加速度計的圓孔(42)， 圓孔(42)的中心為二位置轉動機構的轉動軸，轉臺工作時，伺服電機(43) 帶動齒輪組(45)連同加速度計在臺體(41)上轉動，齒輪組(45)每遇到擋 釘(44)時停止轉動完成二位置轉換。

2.根據權利要求1所述的一種加速度計式相對重力測量儀，其特征在： 所述箱體中安裝有鋰電池，鋰電池由電源轉換電路為其充電，當箱體無外接電 源時由鋰電池為雙軸水平儀、二位置轉動機構、金屬撓性擺式加速度計、溫控 電路供電。

3.根據權利要求1或2所述的一種加速度計式相對重力測量儀，其特征 在：所述的撓性桿(52)通體為柱形，中間對稱位置加工成撓曲圓弧形狀。

4.根據權利要求1或2所述的一種加速度計式相對重力測量儀，其特征 在：所述的三角形擺片(58)為平面等腰三角形形狀，三角形擺片(58)中心 位置留有通孔用于安裝力矩器動圈(53)，三角形擺片(58)的頂端安裝信號 傳感器動圈(55)，兩個底角位置各連接一個撓性桿(52)。

5.根據權利要求1或2所述的一種加速度計式相對重力測量儀，其特征 在：所述的三角形擺片(58)在中心線兩側對稱位置至少留有1對通孔。

6.根據權利要求1或2所述的一種加速度計式相對重力測量儀，其特征 在：所述的箱體由內殼體和外殼體組成，內殼體與外殼體之間填裝柔性隔熱材 料。

7.根據權利要求6所述的一種加速度計式相對重力測量儀，其特征在： 所述柔性隔熱材料為太空棉。