4810A-0005加速度计控制电路设计

大家好，我是【广州工控传感★科技】4810A-0005加速度计传感器事业部，张工。4810A-0005加速度传感器可在 ±2 至 ±200 g 的量程内提供放大信号调理输出。 4810A-0100加速度传感器采用带机械过载限位器的气态阻尼硅 MEMS 传感元件，从而提供 5,000 g 冲击防护以及静态响应达 2,000 Hz 的宽带宽。

一、系统关键技术及其实现

(1) 4810A-0005加速度传感器选型

4810A-0005加速度传感器关系到系统的测试精度。 根据测试要求，本系统主要测试弹射器发射后座椅在导轨上的加速度运动方程。 时间以秒为单位。 为了避免机械振动和电磁干扰的影响，传感器的频带选择为0～30Hz。 根据弹射座椅的加速度峰值，选择4810A-0100加速度传感器的量程为（±10G；±25G；±50G；±100G），坐垫在假人座椅上的位置； 假人的加速度传感器测试4810A-0100传感器的加速度； 假人上的安全带拉出测试 EL20 安全带张力传感器。 由于传感器需要与座椅一起弹出，所以它必须具有一定的抗冲击能力才能结合上述要求，并且必须具有较高的过载能力。 高精度 4810A-0005 加速度计。

 

(2) 控制电路设计

在控制电路中，根据4810A-0005加速度计的灵敏度和测试系统的输入电压范围设计信号放大电路的放大系数。 滤波设计是根据测试信号要求设计的。 为了能够对低频信号做出响应，并能抵抗高频电磁机械振动的干扰，在设计系统中使用了数字滤波器，系统的频段设计为低通 滤波器，上限截止频率选择为40HZ。

信号触发方式采用内触发方式，基于模拟弹丸发射产生的振动触发信号，保证采集的正常及时触发。 触发电平设计可由数据处理模块在测试前根据测试范围进行设置。 如果不想自己开发测试这个系统，推荐使用IN-3062便携式网络分布式云智能采集在线数据采集分析仪。

(3) 数据处理模块的软件设计

数据处理模块以软件为核心设计。 处理软件采用高级语言开发，通过计算机串口与存储测试模块通讯。 主要功能包括参数设置、初始化设置、回读控制、显示控制、计算、存储等。

(4) 功率选择

存储测试模块采用3~5V供电。 为了方便在使用过程中获取和更换电源，设计中使用了两节1.5号AA电池，通过电源芯片对电路进行改造，为传感器和测试系统供电。

 

二. 测试

测试前，存储测试模块用螺丝固定在弹射座椅上，并通过通讯接口尽可能靠近座椅重心进行参数设置和初始化。 处理模块进行处理、显示和检查。 在一般的战斗机中，座椅弹射装置有两种，即弹射和弹射座椅位于主驾驶座位上，弹射座椅在弹射时位于沿轨道的炮手座椅上，弹射座椅位于主驾驶座椅上。 弹射时位于沿轨道的炮手座位上。 在飞行器研究中设计的试验系统分别进行了弹射器的弹射和弹射试验。 存储系统记录座椅和配重从引爆发射到出轨飞行全过程的加速度数据，并可显示加速度。 曲线。 某弹跳试验得到的座椅加速度曲线 图3是某弹跳试验得到的座椅加速度曲线。 根据记录的数据，通过数据处理模块的处理，可以分析被测参数是否符合椅子弹射器的座椅设计指标。

 

三、测试精度分析

影响系统测试精度的主要因素有座椅三轴4810A-0005加速度计、安全带张力传感器、4810A-0100加速度计。 高精度传感器经过静态和动态校准后均能满足测试精度要求。 测试系统的采样频率为 10 次，测得的加速度过程造成的误差可以忽略不计。 对于脱轨速度的测试，由于采用了理论计算方法，得到了加速度积分计算。 离轨速度存在误差，特别是加速度信号经过低通滤波处理后，计算出的离轨速度低于实际值，会导致将不合格产品误检测为产品合格 检查。 值，通过数据处理模块的软件修正，问题得到妥善解决。 此外，测试系统的传感器与信号处理电路和数据存储高度集成，提高了系统的稳定性和抗性。 与原测试系统相比，本系统的测试功能完全可以满足检测要求，测试精度更高，测试结果也将更加准确。