[实用新型]一种温控加速度计组件

说明书

本实用新型提供一种温控加速度计组件。所述温控加速度计组件包括由底座和盖板组装形成的密封外壳，其特征在于，还包括安装于所述外壳内的加速度计安装座，所述加速度计安装座的X、Y、Z三个方向上均设有加速度计，且每两个相邻的加速度计的设置方向相互垂直；所述底座内部四周和底部、及盖板的一侧均设有柔性导热层，组装后，所述柔性导热层与所述加速度计安装座贴合。与相关技术相比，本实用新型所提供的温控加速度计组件通过结构优化，实现了小体积外形和较好实现温度控制的结构，由此提高了加速度计的输出精度。且温控加速度计组件内部采用保温、隔热、热源分布的结构设计，提高组件内部的温度场均匀性。

技术领域

本实用新型涉及惯性导航系统机械结构技术领域，公开了一种加速度计组件，尤其是指一种用于高精度、高性能惯组系统的温控型加速度计组件。

背景技术

加速度计是惯性导航系统最为常见的一类惯性器件。工作环境温度变化对加速度计输出的影响是惯性系统导航的一个主要误差来源。采用各类模型的温度补偿以及温度控制一直是国内外惯性行业关注的一个重要方向。温度补偿方案需要根据不同的环境，建立复杂的模型，很难有一种补偿方法适应任何复杂的环境变化。而采用温度控制方案可以避免建立复杂的温度补偿模型，为惯性器件提供良好的工作环境，是提升挠性摆式加速度计精度的有效方式。但是采用温度控制方案也存在一些问题，亟需解决。

首先，惯导系统的供电电压一般都是28V，常用的温控方案通过控制PWM波占空比调节加热功率，该方案在工程化应用中存在瞬时电流大的缺点，即当组件到温后，仅需要较小的占空比就能够满足控温要求，但此时惯导系统的电源电流变化与PWM波一致，这一方面也会向惯导系统的其它器件和电路引入噪声，另一方面也会增加系统的瞬时功率。

其次，挠性摆式加速度计组件体积较大，仅进行单点的温度测量和控制不足以反映整体组件的温度变化，在上电过程中，即便监测点的温度已经非常稳定，其它部位的温度还在缓慢上升，这也会影响惯性元件的输出精度。

再者，在工程化应用中，采用温控方案，预热时间通常较长，一般在20min以上，缩短预热时间可减小导航系统的准备时间。

因此，有必要提供一种新的温控加速度计组件解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种弹类产品-40°～60°的使用环境温度要求的小体积的温控加速度计组件，缩短惯组产品预热时间，提高惯组产品的输出精度。

本实用新型的技术方案是：一种温控加速度计组件包括由底座和盖板组装形成的密封外壳，其特征在于，还包括安装于所述外壳内的加速度计安装座，所述加速度计安装座的X、Y、Z三个方向上均设有加速度计，且每两个相邻的加速度计的设置方向相互垂直；

所述底座内部四周和底部、及盖板的一侧均设有柔性导热层，组装后，所述柔性导热层与所述加速度计安装座贴合。

上述方案中，底座为承力结构、密封结构一体化，使三个加速度计形成一个组件，从而达到加速度组件的轻小型化。上述柔性导热层可减小加速度计部件与外部环境的热交换。

优选的，在所述加速度计安装座及每一个所述加速度计上均设有用于进行温度测量的测温铂电阻。

将测温铂电阻设置在四个不同位置，用于采集四个点的平均温度，更好的进行温度测量和反馈控制。

优选的，所述加速度计安装座包括三个正交的用于安装加速度计的腔体，其中一个腔体与所述底座的底部平行的为Y腔体，另两个腔体沿所述Y腔体呈直角延伸的分别为X腔体和Z腔体。

优选的，所述Y腔体设有多个螺钉孔，通过隔热螺钉贯穿该螺钉孔并通过隔热垫片与所述底座的底部螺纹配合。

采用隔热螺钉的安装方式，可实现加速度计安装座的可重复安装性能。