[發(fā)明專利]一種高溫加速度傳感器校準裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310527067.6
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN104597288A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 靳榮華;吳振強;張偉;郭靜;程昊;孔凡金
• 申請（專利權(quán)）人: 北京強度環(huán)境研究所;中國運載火箭技術(shù)研究院
• 主分類號: G01P21/00
• 分類號: G01P21/00
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 高尚梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地面模態(tài)試驗和振動試驗裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高溫加速度傳感器校準裝置。

背景技術(shù)

地面模態(tài)試驗和振動試驗是運載、導彈、衛(wèi)星等飛行器在研制過程中必需的試驗項目。加速度傳感器是地面模態(tài)試驗和振動試驗中普遍使用的測試傳感器，為了保證試驗結(jié)果的可靠性，要求加速度傳感器必須定期標定，實際應(yīng)用中標定方法常采用比較標定法，具體要求是選擇高精度振動臺、標準傳感器、耐高溫標定支架以及測控軟件等，這種方法適用于室溫下工作的加速度傳感器的標定。伴隨新一代飛行器飛行馬赫數(shù)不斷增加，對熱振動和熱模態(tài)試驗提出了迫切需求，高溫加速度傳感器的應(yīng)用也越來越普遍。現(xiàn)有的高溫加速度傳感器的工作溫度可以達到-50℃～750℃，新型加速度傳感器適用工作溫度還在逐漸提高。為保證熱模態(tài)、熱振動試驗測試數(shù)據(jù)的可靠性，大量采用的高溫加速度計對測試精度校準方法提出了需求。現(xiàn)有的常溫環(huán)境下加速度計標定裝置不具備熱環(huán)境模擬能力，另外振動臺面以及耐高溫標定支架也無法在熱環(huán)境下工作，不能適用于高溫加速度計的校準。

針對常溫加速度傳感器校準裝置的不足之處，本發(fā)明提供了一種高溫加速度計校準裝置，它解決常溫加速度計不能滿足熱環(huán)境模擬，以及耐高溫標定支架無法適應(yīng)熱環(huán)境的技術(shù)難題，可實現(xiàn)恒定溫度或不同升溫速率的熱環(huán)境下加速度計的校準要求，最高溫度可達1000℃，可為不同工作溫度區(qū)間的加速度傳感器進行校準，為滿足飛行器熱模態(tài)、熱振動試驗中加速度計的使用提供技術(shù)支撐。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于常溫加速度傳感器校準裝置的不足之處，提供一種高溫加速度計校準裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)在1000℃范圍內(nèi)的高溫環(huán)境下，對加速度傳感器進行校驗標定。

本發(fā)明是一種高溫加速度傳感器校準裝置，其中，包括：加熱器、隔熱塊、常溫標準傳感器、耐高溫標定支架、振動臺及加熱器支架，以及可控硅、功率放大器和測控系統(tǒng)；

加熱器支架設(shè)置在振動臺外部，用于支撐加熱器；加熱器支架與振動臺相隔離，且在試驗過程中固定不振動；加熱器倒“U”字形地固定于加熱器支架，對其內(nèi)部空間進行加熱；耐高溫標定支架倒“U”字形地固定于振動臺，部分地伸入加熱器的內(nèi)部加熱空間，在耐高溫標定支架上部的外表面，安裝被校準加速度傳感器；在耐高溫標定支架上部的內(nèi)表面，在與被校準加速度傳感器上下相對的位置，隔著隔熱塊安裝常溫標準傳感器，常溫標準傳感器位于加熱器加熱范圍的外部；

測控系統(tǒng)通過可控硅控制加熱器進行加熱，通過功率放大器控制振動臺進行振動，并采集被校準加速度傳感器和常溫標準傳感器的信號，對于被校準加速度傳感器進行校準。

如上所述的一種高溫加速度傳感器校準裝置，其中：所述加熱器為石英燈加熱器，包含加熱用的石英燈和反光板框架。

如上所述的一種高溫加速度傳感器校準裝置，其中：加熱器與耐高溫標定支架的間隙利用耐高溫軟性材料連接。

如上所述的一種高溫加速度傳感器校準裝置，其中：隔熱塊預留螺紋孔，通過螺栓和耐高溫標定支架、常溫標準傳感器連接。

如上所述的一種高溫加速度傳感器校準裝置，其中：利用耐高溫膠粘接所述隔熱塊。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果：本裝置在為加速度傳感器提供振動環(huán)境的同時，能夠提供1000℃范圍內(nèi)的高溫環(huán)境，并可用來對高溫加速度傳感器進行比較標定。現(xiàn)有的加速度傳感器的標定方法只能實現(xiàn)在室溫環(huán)境下對傳感器進行校準。本發(fā)明可滿足在1000℃范圍內(nèi)對高溫加速度傳感器進行校準。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的高溫加速度傳感器校準裝置系統(tǒng)示意圖。

其中，a為可控硅，b為功率放大器，c為測控系統(tǒng)。

圖2為本發(fā)明的高溫加速度傳感器校準裝置方案局部示意圖。

其中，1為加熱器，2為被校準加速度傳感器，3為熱電偶，4為隔熱塊，5為常溫標準傳感器，6為耐高溫標定支架，7為高精度振動臺，8為加熱器支架。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述。

實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案：一種高溫加速度傳感器校準裝置，它包括：加熱器1、隔熱塊4、常溫標準傳感器5、耐高溫標定支架6、振動臺7及加熱器支架8，以及可控硅a、功率放大器b和測控系統(tǒng)c。