[发明专利]一种角随机振动传感器结构

说明书

本发明公开了一种角随机振动传感器结构，包括传感器基座、外壳体、顶座、顶盖、外导磁桶、内导磁桶、上导磁盖、下导磁盖、环形磁流体部件、上电极、下电极、永磁体、极靴、变压器部件，并相互连接成一体，若干个电路板通过支撑柱设于顶座内，与顶座相连固。本发明与现有技术相比，采用分体式结构布局，便于安装调试，操作简便；分离的部件可进行单独组装调试，提高应用系统的可测性和可维护性。

技术领域

本发明属于卫星姿态控制领域，涉及一种角随机振动传感器结构。

背景技术

随着空间对地观测、激光通讯、空间攻防等技术发展，对卫星和载荷的定位、跟踪和指向要求不断提高，对卫星平台稳定性控制也不断提高。卫星微角随机振动高精度测量与控制是实现卫星平台与遥感系统等有效载荷高精度高姿态指向的基础。角随机振动传感器在航天领域的应用主要体现在以下四个方面：

①提高地理定位确定精度；

②提高视线跟踪系统稳定性；

③补偿载荷图像扭曲；

④分析航天器高频振动原因。

该类型传感器已得到应用，其主要优点是可以实现宽频带、高精度测量，结构简单，体积小，质量轻、功耗低，交叉轴和线加速度不敏感，无活动部件，可靠性高，环境温度适应性强，耐冲击，无机械饱和，非常适合宇航空间使用。

综合比对目前国内外研制的角随机振动传感器，现有传感器结构技术方案上存主要有以下问题与不足：

(1)工艺实现难度大，成本高；

(2)关键部件单独测试难度大或不可测；

(3)传感器安装调试费时费力，传感器合格率难以控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种角随机振动传感器结构，能实现分体式布局，该传感器结构能够便于安装调试、部件可分离且可进行单独组装调试，工艺可实现，提高可靠性。

本发明所采用的技术方案是：一种角随机振动传感器结构，包括：传感器基座、外壳体、顶座、顶盖、外导磁桶、内导磁桶、上导磁盖、下导磁盖、永磁体、极靴、环形磁流体部件、上电极、下电极、导电柱、变压器部件、电路板、支撑柱；导电柱沿变压器部件轴线安装在变压器部件内，导电柱两端分别与极靴固定连接，导电柱、极靴、变压器部件安装在内导磁桶内腔；内导磁桶两端分别与上电极和下电极固定连接，并置于环形磁流体部件内腔；永磁体安装在极靴上，永磁铁分别固定在上电极、下电极中部；环形磁流体部件安装在上电极和下电极之间，环形磁流体部件、上电极和下电极置于外导磁桶内腔；外导磁桶两端分别固定安装上导磁盖、下导磁盖，传感器基座安装在外壳一端，外导磁桶、上导磁盖、下导磁盖位于外壳腔内；顶座安装于外壳体另一端，顶盖安装顶座上，与顶座形成空腔，N个电路板通过支撑柱安装顶座内，N为正整数。

所述传感器基座一面有用于固定安装外壳体的凸台，凸台下的底座为菱形，两个对角为尖角，两个对角为圆弧形；尖角的两个侧面分别与底座的底面互相垂直。

本发明与现有技术相比的优点在于：

(1)本发明为分体式结构布局。该结构布局的主要优点在于传感器的装配工艺比较简便，同时也便于拆卸与更换故障部件，便于传感器的调试和维修，传感器的质量可控，提升产品的可靠性；

(2)本发明的各自独立的部件可进行量化测试控制。独立的环形磁流体部件，可检测密封效果和观测磁流体加注的情况，工艺实现方便，并可作为独立部件进行性能测试与筛选；独立的变压器部件，可进行性能检测、筛选和匹配；独立的磁路部件，可对内部磁场分布进行性能测试，便于产品性能标定。

(3)本发明电磁屏蔽效果好且便于安装精度调整。外壳组件隔离外界磁场对内部磁场的影响；传感器基座保证了传感器的固定安装和安装精度的调整。