[發(fā)明專利]一種三浮陀螺加速度計(jì)的磁懸浮定中系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410119957.8
• 申請(qǐng)日: 2014-03-27
• 公開（公告）號(hào): CN103884867A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李慶溥;嚴(yán)小軍;孫鵬飛;章麗蕾;趙曉萍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航天控制儀器研究所
• 主分類號(hào): G01P15/14
• 分類號(hào): G01P15/14;G01P21/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 褚鵬蛟

1.一種三浮陀螺加速度計(jì)的磁懸浮定中系統(tǒng)，三浮陀螺加速度計(jì)包括浮子和磁懸浮元件，其特征在于，磁懸浮定中系統(tǒng)包括五路位置測量電橋、多路選通器、前置放大器、相敏解調(diào)電路、限幅電路、帶有模數(shù)轉(zhuǎn)換功能的微控制器、電平轉(zhuǎn)換電路、功率三極管和電荷泄放電路；磁懸浮元件包括軸向磁懸浮元件和徑向磁懸浮元件；軸向磁懸浮元件包括1對(duì)定子線圈，徑向磁懸浮元件包括4對(duì)定子線圈；

每個(gè)定子線圈連接一個(gè)電荷泄放電路；每個(gè)電荷泄放電路包括一個(gè)電荷泄放電阻R3或R4，第一電壓調(diào)整二極管V1或V3，第二電壓調(diào)整二極管V2或V4電荷泄放電阻R3或R4的一端與定子線圈的輸入端相連，電荷泄放電阻R3或R4的另一端與第一電壓調(diào)整二極管的陽極相連；第一電壓調(diào)整二極管的陰極與第二電壓調(diào)整二極管的陰極相連，第二電壓調(diào)整二極管的陽極與定子線圈的接地端相連；

每路位置測量電橋用于檢測對(duì)應(yīng)的一對(duì)定子線圈的輸入端之間的電勢差，共獲得5路差分信號(hào)；每路位置測量電橋包括檢測電阻R1、R2、激磁電源；檢測電阻R1的一端與激磁電源相連，檢測電阻R1的另一端與所述對(duì)應(yīng)的一對(duì)定子線圈中的第一個(gè)定子線圈L1的輸入端相連，檢測電阻R2的一端與激磁電源相連，檢測電阻的另一端與所述對(duì)應(yīng)的一對(duì)定子線圈中的第二個(gè)定子線圈L2的輸入端相連；定子線圈L1、L2的接地端接地；通過定子線圈L1、L2的輸入端輸出一路差分信號(hào)至多路選通器；多路選通器在微控制器電路的控制下分時(shí)選通5路差分信號(hào)并輸出至前置放大器；每路差分信號(hào)經(jīng)過前置放大器放大后獲得交流信號(hào)，相敏解調(diào)電路將交流信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流電壓信號(hào)后輸入至限幅電路；限幅電路將直流電壓信號(hào)限制在0-5V后輸入至帶有模數(shù)轉(zhuǎn)換功能的微控制器，經(jīng)微控制器進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后輸出10路加力控制信號(hào)，每路加力控制信號(hào)經(jīng)過與之對(duì)應(yīng)的電平轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換后輸入至相應(yīng)的功率三極管，由功率三極管進(jìn)行功率變換后輸出加力電流至對(duì)應(yīng)的定子線圈的輸入端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三浮陀螺加速度計(jì)的磁懸浮定中系統(tǒng)，其特征在于，所述電平轉(zhuǎn)換電路包括比較器芯片，微控制器輸出的加力控制信號(hào)輸入至比較器芯片的一個(gè)輸入端，+2.5V的固定電平輸入至比較器芯片的另一個(gè)輸入端；當(dāng)加力控制信號(hào)為高電平+5V時(shí)，比較器芯片輸出+15V，當(dāng)加力控制信號(hào)為低電平0V時(shí)，比較器芯片輸出為-15V；比較器芯片輸出的電平信號(hào)經(jīng)電阻R11后與功率三極管的基極相連，功率三極管的發(fā)射極與定子線圈的輸入端相連；功率三極管的集電極通過限流電阻R12與-5V電壓相連。