[发明专利]一种基于附加质量的微米光栅加速度计测试方法

摘要

本发明公开一种基于附加质量的微米光栅加速度计测试方法，首先，通过理论计算与仿真分析得到敏感头参数；将加速度计敏感头安装在测试台面上，同时在加速度计中心质量块上表面设置稳定台；然后选取附加质量块质量、数量及总重量；将附加质量块逐次放置在稳定台上，使加速度计输入加速度值由0g逐次增加至加速度计测量范围上限；逆序逐次去掉附加质量块，至加速度计的输入加速度值降回0g；随后取同一加速度输入的两次输出的平均值为对应加速度输出；最终，利用最小二乘法对加速度计各静态数学模型的系数进行计算，最终描绘测试曲线。本发明的优点为：有利于光学加速度计精度的提高；改善了测试环境；能够提高微米光栅加速度计标度因数的测试效率。

主权项

一种基于附加质量的微米光栅加速度计测试方法，其特征在于：具体通过下述步骤实现：步骤1：获得微米光栅加速度计敏感头的检测输入加速度范围、悬臂梁弹性系数、阻尼以及中心质量块质量；步骤2：将微米光栅加速度计敏感头安装在测试台面上，同时在微米光栅加速度计的中心质量块上表面设置稳定台；步骤3：选取n个附加质量块，n为自然数，且n>1；单块附加质量块的最小质量Mmin需满足： M min = m s 2 - - - ( 1 ) 式（1）中，ms为微米光栅加速度计的灵敏度经换算后得到的对应质量；单块附加质量块的最大质量Mmax需满足： M max = 2 k · M min ≤ M total 10 - - - ( 2 ) 式（2）中，k为正整数，k=1、2、3……；Mtotal为n个附加质量块的总质量，Mtotal的选取范围： M total = a max · m mid g - m mid - - - ( 3 ) 式（3）中，mmid为微米光栅加速度计中心质量块质量，g为重力加速度；amax为微米光栅加速度计的最大量程；步骤4：将附加质量块放置在稳定台上，每次测试由输入加速度值G为0g开始，在稳定台上逐次增加附加质量块，使微米光栅加速度计的输入加速度值G递增变化，直至微米光栅加速度计到达测量范围上限；且记录每次微米光栅加速度计的输入加速度值G递增变化时，微米光栅加速度计输出的加速度值；步骤5：按步骤4中增加附加质量块的顺序逆序逐次去掉稳定台上的附加质量块，使微米光栅加速度计的输入加速度值G递减变化，直至输入加速度值G降回0g；同样记录每次微米光栅加速度计的输入加速度值G递减变化时，微米光栅加速度计输出的加速度值；步骤6：在输入加速度值G递增变化与递减变化过程中，取输入加速度值G相同时，微米光栅加速度计的输出加速度值进行求平均运算，得到所选取的输入加速度值对应的微米 光栅加速度计输出加速度值的标定值；步骤7：根据步骤6中得到的微米光栅加速度计输出加速度值的标定值，通过最小二乘法，计算得到微米光栅加速度计静态数学模型的系数；步骤8：根据微米光栅加速度计静态数学模型的系数描绘微米光栅加速度计的测试曲线。