[发明专利]电磁加力式加速度计伺服系统测试装置、补偿系统及方法

权利要求书

1.一种电磁加力式加速度计伺服系统测试装置，所述加速度计包括加速度计力矩器和差分电容；其特征在于，所述加速度计伺服系统测试装置至少包括直流电源和加速度计伺服板；其中：所述加速度计伺服板包括：

根据需求产生电磁施矩波的电磁施矩波形发生器；

接收所述电磁施矩波形发生器的电磁施矩波和非线性补充网络的补偿信号，并将电磁施矩波和补偿信号进行处理的施矩数据合成模块；

接收所述施矩数据合成模块的输出信号，并产生需求脉冲信号的PWM发生器；

接收所述PWM发生器的脉冲信号，并根据所述脉冲信号生成需求驱动恒流源的精密调宽恒流源；

所述加速度计的加速度计力矩器与所述精密调宽恒流源连接。

2.一种电磁加力式加速度计伺服系统测试装置的补偿系统，其特征在于，所述电磁加力式加速度计伺服系统测试装置为权利要求1所述的电磁加力式加速度计伺服系统测试装置；所述补偿系统至少包括：

接收所述差分电容的输出信号、并对输出信号进行放大的电容检测放大器；

接收所述电容检测放大器的输出信号，并对信号进行校正的控制校正网络；

接收所述控制校正网络的输出信号，并对信号进行模数转换的模数转换器；

接收所述模数转换器的数字信号，并对数字信号进行处理的数据处理模块；

所述数据处理模块通过CAN盒与加速度计测试系统进行数据交互；所述施矩数据合成模块接收所述数据处理模块的输出信号，并将数据处理模块的输出信号、电磁施矩波和补偿信号进行处理。

3.根据权利要求2所述的电磁加力式加速度计伺服系统测试装置的补偿系统，其特征在于，至少还包括：接收所述控制校正网络的输出信号的示波器。

4.根据权利要求2所述的电磁加力式加速度计伺服系统测试装置的补偿系统，其特征在于：所述电磁施矩波形发生器产生幅度为±0.1g、扫频频率为0.1Hz到100Hz之间不同频率的加速度正弦波。

5.一种基于权利要求2所述的电磁加力式加速度计伺服系统测试装置的补偿系统的补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、向施矩数据合成模块加入电磁施矩波形发生器的输出信号；根据重力仪系统动态频率的要求，所述电磁施矩波形发生器产生符合要求的加速度正弦波形；

S2、通过数据合成控制PWM发生器脉冲宽度，使加速度计摆片产生正弦运动；

S3、模数转换器的输出经过数据处理模块后，获得重力加速度输出信息；所述重力加速度输出信息通过CAN盒与测试计算机相连接，测试计算机以图形方式输出加速度信息；所述测试计算机安装有加速度计测试系统；

S4、根据重力仪系统实际工作环境，电磁施矩波形发生器产生0.1s～10s周期、幅度为±0.1g的加速度波形；在测试计算机上测得不同频率下重力信息输出与静态时重力信息输出之间的非线性整流误差；

S5、根据测得的非线性整流误差，通过数据建模、仿真获得非线性补偿的修正数据，将修正数据通过非线性补偿网络与A/D采样数据进行合成，驱动PWM脉冲宽度，从而使系统重力信息输出中的非线性整流误差减小。