陀螺儀和加速度計是慣性導航系統的核心組件。它們的精度、可靠性和穩定性對慣性導航系統的精確性、可靠性和穩定性起著重要作用。隨著慣性導航系統應用領域的不斷擴大，其操作環境也變得更加惡劣。為了確保在各種惡劣環境下仍能可靠穩定地工作，必須對環境變化進行補償。溫度的漂移是慣性器件最主要的誤差來源之一，在各種環境因素的影響下尤為突出。因此，研究陀螺儀和加速度計的溫度誤差測量和補償技術已成為當前慣性導航技術研究的熱門課題之一。

需求分析

??動力調諧陀螺和石英撓性加速度計受溫度影響的精度問題涉及多個方面，如熱脹冷縮導致器件變形，進而引起轉子體質心軸向偏移、徑向不平衡和不等彈性，以及力矩器內部材料物理參數的變化等。在這些影響因素中，力矩器內部材料物理參數的變化（主要是永磁磁性材料和軟磁材料的溫度系數）占據了主導地位。因此，測量和補償力矩器溫度系數成為提高動力調諧陀螺和石英撓性加速度計性能指標的關鍵因素。 測量原理 通過測量間隙磁場中通電線圈力的變化來推斷間隙磁場的變化，并據此計算溫度系數。該測試系統根據電流在磁場中產生力的效應進行設計。根據F = BIL（力和磁場磁感應強度的線性關系），可以推算出導體在磁場中所產生力的大小，進而獲得磁場的大小。磁場測量的精度與電流、導線長度以及所受力的大小有關。在一定磁場強度B和導線長度L的條件下，力F與磁場強度B成正比，即B = KF。如果分別測量在溫度T1和T2下對應的力F1和F2，則可以通過公式α = （B2 - B1）/（T2 - T1）/B1 = （F2 - F1）/（T2 - T1）/F1計算出溫度系數。 解決方案 采用高穩定恒流源來確保測試線圈電流的穩定，使用高精度分析天平檢測電磁力的變化，并使用熱敏電阻測量溫度的變化，以準確地獲取磁場變化與溫度之間的關系。所有數據都會自動讀入電腦，并在進行數據處理后得到不同溫度下的溫度系數。

系統結構

 

技術參數

• 測試間隙磁場溫度系數分辨率：1×10-5
• 測量溫度范圍：-40℃-100℃；
• 溫度顯示分辨率：0.1℃；
• 滿足力矩器不同結構測試；
• 測試數據的重復性：包括二次裝卡和二次開機，測量值有效數字的±5×10-2：如測量平均值為4×10-4/℃,重復測量值為（3.8—4.2）×10-4/℃之間。

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