本實用新型涉及測試技術的技術領域，尤其涉及一種加速度計測試裝置。

背景技術：

加速度計(accelerometer)是測量加速度的儀表。當物體具有很大的加速度時，物體及其所載的儀器設備和其他無相對加速度的物體均受到能產(chǎn)生同樣大的加速度的力，即受到動載荷。欲知動載荷就要測出加速度。其次，要知道各瞬時飛機、火箭和艦艇所在的空間位置，可通過慣性導航(陀螺平臺慣性導航系統(tǒng))連續(xù)地測出其加速度，然后經(jīng)過積分運算得到速度分量，再次積分得到一個方向的位置坐標信號，而三個坐標方向的儀器測量結果就綜合出運動曲線并給出每瞬時航行器所在的空間位置。加速度計在使用前需要對內(nèi)部電路板的各個性能指標進行測試，而現(xiàn)有的裝置無法同時實現(xiàn)對多個性能指標的同時測量并通過網(wǎng)絡選擇輸出數(shù)據(jù)，不能對加速度計輸入輸出特性及信號測試、加速度計漂移測試、以及加速度計標度參數(shù)測試，以快速判斷加速度計的性能指標是否符合要求。

技術實現(xiàn)要素：

基于以上現(xiàn)有技術的不足，本實用新型所解決的技術問題在于提供一種加速度計測試裝置，能進行加速度計輸入輸出特性及信號測試、加速度計漂移測試、以及加速度計標度參數(shù)測試。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種加速度計測試裝置，包括轉(zhuǎn)臺組件、放置在所述轉(zhuǎn)臺組件上的加速度計和測試顯控裝置，所述轉(zhuǎn)臺組件和測試顯控裝置之間通過電纜連接，所述轉(zhuǎn)臺組件包括基座、承載體、位于所述基座內(nèi)的轉(zhuǎn)軸、力矩電機、導電滑環(huán)和角度傳感器，所述力矩電機、角度傳感器和承載體從下到上依次安裝在所述基座的上方，所述加速度計放置在所述承載體上，所述基座連接在三角架上并通過所述導電滑環(huán)與所述測試顯控裝置進行信號連接。

作為上述技術方案的優(yōu)選實施方式，本實用新型實施例提供的加速度計測試裝置進一步包括下列技術特征的部分或全部：

作為上述技術方案的改進，所述加速度計為石英撓性加速度計，所述力矩電機為永磁直流力矩電機。

作為上述技術方案的改進，所述測試顯控裝置包括為所述轉(zhuǎn)臺組件提供動力的電源、與所述加速度計電性連接的加速度計信號采集及處理電路、與所述力矩電機電性連接的轉(zhuǎn)臺驅(qū)動控制電路、計算機和控制顯示電路。

作為上述技術方案的改進，在本實用新型的一個實施例中，所述加速度計信號采集及處理電路包括加速度計驅(qū)動模塊、對加速度計輸出的電流信號進行采樣的采樣模塊、以及對計數(shù)值進行變換輸出加速度值的輸出模塊。

作為上述技術方案的改進，在本實用新型的一個實施例中，所述測試顯控裝置還包括箱體、面板、用于觀察加速度計輸出的原始量和處理后的加速度量的顯示部件及鍵盤。

優(yōu)選地，在本實用新型的一個實施例中，所述導電滑環(huán)的通道數(shù)為十五。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的技術方案具有如下有益效果：本實用新型的加速度計測試裝置為實現(xiàn)石英撓性加速度計信號的測試實驗，提供重力加速度作為標準輸入，設計了轉(zhuǎn)臺組件，使其角位置和角速度精確可控，從而能夠得到標準的重力加速度及其分量數(shù)值，且測試裝置的結構簡單，設計合理，轉(zhuǎn)臺組件包括基座、承載體、位于所述基座內(nèi)的轉(zhuǎn)軸、力矩電機、導電滑環(huán)和角度傳感器。轉(zhuǎn)臺為單軸轉(zhuǎn)臺，尺寸大小可滿足承載一只石英撓性加速度計的要求，具有角位置控制和速度控制模式，能夠?qū)崟r輸出角位置和轉(zhuǎn)動角速度，角位置控制精度小于1mil，角速度平穩(wěn)度100ppm(360度平均)，能保證位置和速度精度，對精度確定和檢驗方法進行了研究，經(jīng)過高精度傳感器的測試，轉(zhuǎn)臺運動能夠滿足要求。本實用新型的加速度計測試裝置能夠完成加速度計輸入輸出特性及信號測試實驗；能夠完成加速度計漂移測試實驗；能夠完成加速度計標度因數(shù)確定實驗，具有精度高、互動性強的技術特點，通過采用精密機械加工、電路一體化設計、系統(tǒng)性能綜合優(yōu)化等諸多設計方法，達到了預期的性能指標，能夠在提供實驗使用的基礎上，完成進一步的加速度計性能測試功能，通過預留的串口可以實現(xiàn)對軟件的更新，利于擴展使用范圍。

上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下結合優(yōu)選實施例，并配合附圖，詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例的附圖作簡單地介紹。

圖1是本實用新型優(yōu)選實施例的加速度計測試裝置的結構示意圖。

圖2是本實用新型優(yōu)選實施例的加速度計測試裝置的轉(zhuǎn)臺組件的驅(qū)動與控制原理框圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式，其作為本說明書的一部分，通過實施例來說明本實用新型的原理，本實用新型的其他方面、特征及其優(yōu)點通過該詳細說明將會變得一目了然。在所參照的附圖中，不同的圖中相同或相似的部件使用相同的附圖標號來表示。

如圖1所示，為本實用新型優(yōu)選實施例加速度計測試裝置的結構示意圖，本實用新型的加速度計測試裝置主要用于完成加速度計的相關測試，演示加速度計的輸入輸出特性，關鍵指標參數(shù)測試，相關電路信號測試等，包括轉(zhuǎn)臺組件10、放置在所述轉(zhuǎn)臺組件10上的加速度計20和測試顯控裝置30，所述轉(zhuǎn)臺組件10和測試顯控裝置30之間通過電纜連接，所述轉(zhuǎn)臺組件10包括基座11、承載體12、位于所述基座11內(nèi)的轉(zhuǎn)軸、力矩電機13、導電滑環(huán)14和角度傳感器15，所述力矩電機13、角度傳感器15和承載體12從下到上依次安裝在所述基座11的上方，所述加速度計20放置在所述承載體11上，所述基座11連接在三角架上并通過所述導電滑環(huán)14與所述測試顯控裝置30進行信號連接，轉(zhuǎn)臺組件10帶動加速度計20轉(zhuǎn)動到不同的位置，使得輸入的加速度值發(fā)生變化，測試顯控裝置30完成信號采集處理、控制和輸入輸出功能。如圖1和圖2所示，本實用新型的測試顯控裝置30包括為所述轉(zhuǎn)臺組件10提供動力的電源、與所述加速度計20電性連接的加速度計信號采集及處理電路、與所述力矩電機13電性連接的轉(zhuǎn)臺驅(qū)動控制電路、計算機和控制顯示電路。轉(zhuǎn)臺組件10控制的核心是驅(qū)動控制電路，電機控制算法采用PID控制，具有接收控制指令、電機位置設定與控制、速率設定與控制等功能。所述加速度計信號采集及處理電路包括加速度計驅(qū)動模塊、對加速度計輸出的電流信號進行采樣的采樣模塊、以及對計數(shù)值進行變換輸出加速度值的輸出模塊。

具體地，所述加速度計20為石英撓性加速度計，石英撓性加速度計采用正負15V供電，輸出電流信號，用采樣電阻進行采樣，得到電壓信號，電壓信號送入數(shù)據(jù)處理電路，解算加速度值并顯示，設計石英撓性加速度計信號采集及處理的相關電路，與實驗目標相適應。電路主要功能包括石英撓性加速度計驅(qū)動，對石英撓性加速度計輸出的電流信號進行電流/電壓轉(zhuǎn)換，對計數(shù)值進行變換輸出加速度值，同時設計檢測顯示電路，能夠直觀觀察石英撓性加速度計輸出的原始量和處理后的加速度量。本實用新型采用的力矩電機為永磁直流力矩電機。

為盡量減少轉(zhuǎn)臺導電滑環(huán)的通道數(shù)，所有電路均在測試顯控裝置30內(nèi)，所述導電滑環(huán)的通道數(shù)為十五。

在本實用新型實施例的技術方案中，所述測試顯控裝置30還包括箱體、面板31、用于觀察加速度計輸出的原始量和處理后的加速度量的顯示部件及鍵盤32，測試顯控裝置30的功能如下：

1.完成加速度計信號處理與解算；

2.轉(zhuǎn)臺的角度讀取與顯示；

3.設計加速度計信號測試接口；

4.轉(zhuǎn)臺的驅(qū)動與PID控制；

5.角位置和角速率的設定；

6.加速度計漂移、標度參數(shù)的測定；

7.顯示參數(shù)和鍵盤輸入功能。

本實用新型的加速度計測試裝置為實現(xiàn)石英撓性加速度計信號的測試實驗，提供重力加速度作為標準輸入，設計了轉(zhuǎn)臺組件10，使其角位置和角速度精確可控，從而能夠得到標準的重力加速度及其分量數(shù)值，且測試裝置的結構簡單，設計合理，轉(zhuǎn)臺組件10包括基座11、承載體12、位于所述基座11內(nèi)的轉(zhuǎn)軸、力矩電機13、導電滑環(huán)14和角度傳感器15。轉(zhuǎn)臺為單軸轉(zhuǎn)臺，尺寸大小可滿足承載一只石英撓性加速度計的要求，具有角位置控制和速度控制模式，能夠?qū)崟r輸出角位置和轉(zhuǎn)動角速度，角位置控制精度小于1mil，角速度平穩(wěn)度100ppm(360度平均)，能保證位置和速度精度，對精度確定和檢驗方法進行了研究，經(jīng)過高精度傳感器的測試，轉(zhuǎn)臺運動能夠滿足要求。本實用新型的加速度計測試裝置能夠完成加速度計輸入輸出特性及信號測試實驗；能夠完成加速度計漂移測試實驗；能夠完成加速度計標度因數(shù)確定實驗，具有精度高、互動性強的技術特點，通過采用精密機械加工、電路一體化設計、系統(tǒng)性能綜合優(yōu)化等諸多設計方法，達到了預期的性能指標，能夠在提供實驗使用的基礎上，完成進一步的加速度計性能測試功能，通過預留的串口可以實現(xiàn)對軟件的更新，利于擴展使用范圍。

以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式而已，當然不能以此來限定本實用新型之權利范圍，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和變動，這些改進和變動也視為本實用新型的保護范圍。