石英撓性加速度計是測量線加速度的高精度傳感器,在慣性導航系統(tǒng)中具有重要的作用。然而石英撓性加速度計在使用時容易導致石英擺片撓性梁的斷裂,磁感應(yīng)強度容易受時間、溫度等環(huán)境因素的影響導致測量產(chǎn)生不穩(wěn)定性現(xiàn)象。石英撓性加速度計的兩部分關(guān)鍵技術(shù):一方面根據(jù)石英擺片進行了受力計算和有限元應(yīng)力分析,改進了石英擺片的結(jié)構(gòu),并對石英擺片進行了加工實驗;另一方面對力矩器進行了設(shè)計,運用ANSYS分析得出了力矩器的磁場分布,并且驗證了工作間隙的磁感應(yīng)強度及電磁力的大小。

對加速度計的測試通常采用基于PC104總線的測試系統(tǒng)，或者基于PXI總線技術(shù)的測試系統(tǒng)。前者的優(yōu)點在于，能同時進行多通道測量，測量速度快，容易實現(xiàn)加速度計的動態(tài)誤差系數(shù)標定；后者優(yōu)點在于通用性強，模塊化程度高，軟件編程兼容性好。但是兩者都存在一定的缺點：基于PC104總線的測試方案需要采用高精度的模數(shù)轉(zhuǎn)換板，并且要增加相關(guān)的信號調(diào)理電路；而基于PXI總線技術(shù)的測試方案成本較高。目前，隨著總線技術(shù)的日趨成熟，由于接口編程方便、開發(fā)使用靈活，CPIB通用接口總線成為了目前應(yīng)用較為廣泛的測試總線。基于上述原因，為有效提高測試效率和自動化水平，設(shè)計采用基于GPIB總線的加速度計自動化測試系統(tǒng)。

石英撓性加速度傳感器的性能指標；測量精度高，重復性佳，開環(huán)石英撓性加速度計可靠性高體積小，重量輕寬壓供電，功耗低。模擬電信號輸出技術(shù)指標技術(shù)性能量程±60g閾值(分辨率)1×10-5g偏值（K0）＜4mg偏值（K0）溫漂＜40μg/℃偏值（K0）年穩(wěn)定性1mg標度因數(shù)（K1）1.2～1.46mA/g 。此石英撓性加速度計的使用場景、飛機、艦艇、戰(zhàn)車、水下等制導系統(tǒng)必須要有速度和位置信息，在要求低的場合人們使用空速度計、馬赫數(shù)傳感器、里程計等。石英撓性加速度計是目前慣性技術(shù)領(lǐng)域中應(yīng)用廣、發(fā)展快的慣性器件。在工作環(huán)境溫度恒定條件下，石英撓性加速度計測量精度較高。但由于結(jié)構(gòu)不完善，當工作環(huán)境溫度變化或者自身工作發(fā)熱時將導致其零偏和刻度因數(shù)不穩(wěn)定，進而影響慣導系統(tǒng)精度。針對溫度變化影響石英撓性加速度計測量精度問題，國內(nèi)外眾多學者從控制工作環(huán)境溫度、進行溫度補償及改善工藝技術(shù)等方面已作了大量的研究，但對于石英撓性加速度計熱-結(jié)構(gòu)變形的研究還不夠深入。