高精度静磁悬浮加速度计

    公开(公告)号:CN105675920B

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201610090218.X

    申请日:2016-02-18

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明公开了一种高精度静磁悬浮加速度计,用于测量飞行器的线性加速度。包括真空磁屏蔽腔系统、磁场位移传感系统、静磁悬浮控制系统和检验磁体。所述加速度计采用磁场位移传感技术来实现对检验磁体位置和姿态的实时精确测量,采用静磁悬浮控制技术来实现对检验磁体位置和姿态的精确回归控制,从而将检验磁体始终控制在腔室中心,同时也是空间飞行器的质心位置;当空间飞行器受到外界非保守力作用时,由于飞行器的加速度将正比于位置控制线圈的电流大小,最终通过位置控制线圈电流的测量即可精确测量加速度的大小和方向。所述加速度计可以避开高精度机械加工的技术瓶颈,制作工艺简单,可以实现更高精度的加速度矢量测量。

    基于光学位移传感的空间小磁体悬浮控制装置

    公开(公告)号:CN105629982B

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201610090219.4

    申请日:2016-02-18

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光学位移传感的空间小磁体悬浮控制装置,涉及小磁体悬浮控制装置技术领域。包括磁屏蔽腔、小磁体、光学相干位移检测系统和磁悬浮控制系统。其中光学相干位移检测系统包括5组光学准直探头、光纤、5个等臂长迈克尔逊位移检测装置和数字相位解调PGC电路。磁悬浮控制系统包括4组位置控制线圈、2组姿态控制线圈和电流控制电路。通过光学相干位移检测系统精确测定小磁体在三个平动方向上的位移量,以及绕垂直于小磁体磁矩方向的两个转轴的旋转角,再通过磁悬浮控制系统让小磁体回归到原始位置,并保持小磁体磁矩方向不变,从而实现空间小磁体高精度的悬浮控制。

    基于光学位移传感的空间小磁体悬浮控制装置

    公开(公告)号:CN105629982A

    公开(公告)日:2016-06-01

    申请号:CN201610090219.4

    申请日:2016-02-18

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光学位移传感的空间小磁体悬浮控制装置,涉及小磁体悬浮控制装置技术领域。包括磁屏蔽腔、小磁体、光学相干位移检测系统和磁悬浮控制系统。其中光学相干位移检测系统包括5组光学准直探头、光纤、5个等臂长迈克尔逊位移检测装置和数字相位解调PGC电路。磁悬浮控制系统包括4组位置控制线圈、2组姿态控制线圈和电流控制电路。通过光学相干位移检测系统精确测定小磁体在三个平动方向上的位移量,以及绕垂直于小磁体磁矩方向的两个转轴的旋转角,再通过磁悬浮控制系统让小磁体回归到原始位置,并保持小磁体磁矩方向不变,从而实现空间小磁体高精度的悬浮控制。

    一种采用多重四极线圈独立回归控制技术的高精度光学定位磁悬浮加速度计

    公开(公告)号:CN110221099A

    公开(公告)日:2019-09-10

    申请号:CN201910482227.7

    申请日:2019-06-04

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明公开了一种采用多重四极线圈独立回归控制技术的高精度光学定位磁悬浮加速度计,用于测量飞行器的线性加速度。包括真空磁屏蔽腔系统、光学相干位移检测系统、磁悬浮控制系统和小磁体检验质量块。所述加速度计采用光学相干位移检测技术来实现对小磁体检验质量块位置和姿态的实时精确测量,采用多重四极线圈独立回归控制的磁悬浮控制技术实现对小磁体检验质量块位置和姿态的精确独立回归控制,从而将小磁体检验质量块始终控制在腔室中心;当空间飞行器受到外界非保守力作用时,由于飞行器的加速度将正比于位置控制线圈的电流大小,最终通过位置控制线圈电流的测量即可精确测量加速度的大小和方向。所述加速度计可以避开高精度机械加工的技术瓶颈,制作工艺简单,可以实现更高精度的加速度矢量测量。

    高精度光学位移磁悬浮加速度计

    公开(公告)号:CN105738653B

    公开(公告)日:2019-01-29

    申请号:CN201610090220.7

    申请日:2016-02-18

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明公开了一种高精度光学位移磁悬浮加速度计,用于测量飞行器的线性加速度。包括真空磁屏蔽腔系统、光学相干位移检测系统、磁悬浮控制系统和小磁体检验质量块。所述加速度计采用光学相干位移检测技术来实现对小磁体检验质量块位置和姿态的实时精确测量,采用磁悬浮控制技术来实现对小磁体检验质量块位置和姿态的精确回归控制,从而将小磁体检验质量块始终控制在腔室中心;当空间飞行器受到外界非保守力作用时,由于飞行器的加速度将正比于位置控制线圈的电流大小,最终通过位置控制线圈电流的测量即可精确测量加速度的大小和方向。所述加速度计可以避开高精度机械加工的技术瓶颈,制作工艺简单,可以实现更高精度的加速度矢量测量。

    空间小磁体悬浮控制方法

    公开(公告)号:CN105577035B

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201610090217.5

    申请日:2016-02-18

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明公开了一种空间小磁体悬浮控制方法,涉及空间磁场的控制方法技术领域。所述方法包括如下步骤:1)构建小磁体悬浮控制系统,所述悬浮控制系统包括若干组位置控制线圈、若干组姿态控制线圈和小磁体;2)通过改变位置控制线圈中通电电流的大小及方向,来改变小磁体在所述悬浮控制系统中的位置,通过改变姿态控制线圈中通电电流的大小及方向,来改变小磁体的姿态。所述方法通过控制线圈电流大小来实现对空间悬浮小磁体的姿态和位置进行精确控制。

    高精度静磁悬浮加速度计

    公开(公告)号:CN105675920A

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201610090218.X

    申请日:2016-02-18

    Applicant: 三峡大学

    CPC classification number: G01P15/105

    Abstract: 本发明公开了一种高精度静磁悬浮加速度计,用于测量飞行器的线性加速度。包括真空磁屏蔽腔系统、磁场位移传感系统、静磁悬浮控制系统和检验磁体。所述加速度计采用磁场位移传感技术来实现对检验磁体位置和姿态的实时精确测量,采用静磁悬浮控制技术来实现对检验磁体位置和姿态的精确回归控制,从而将检验磁体始终控制在腔室中心,同时也是空间飞行器的质心位置;当空间飞行器受到外界非保守力作用时,由于飞行器的加速度将正比于位置控制线圈的电流大小,最终通过位置控制线圈电流的测量即可精确测量加速度的大小和方向。所述加速度计可以避开高精度机械加工的技术瓶颈,制作工艺简单,可以实现更高精度的加速度矢量测量。

    一种加速度测量装置及方法

    公开(公告)号:CN106872730B

    公开(公告)日:2019-07-02

    申请号:CN201710306500.1

    申请日:2017-05-04

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明公开了一种加速度测量装置及方法。该装置包括:电极笼、位移测量系统、悬浮控制系统、检验质量块和计算装置;电极笼为长方体;检验质量块初始时位于电极笼内部的平衡位置;位移测量系统用于测量检验质量块的位移数据,悬浮控制系统的输入端连接位移测量系统的输出端,悬浮控制系统的输出端连接电极笼,用于根据位移测量系统测量的位移数据产生反馈控制电压,控制所述检验质量块的平动和转动,使所述检验质量块悬浮于所述电极笼的平衡位置;计算装置的输入端连接悬浮控制系统的另一输出端,根据反馈控制电压计算检验质量块的线加速度和角加速度。采用本发明,实现了测控分离,降低了测量系统与控制系统之间的相互干扰,提高检测精度。

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