基于光譜共焦傳感器的石英擺片幾何參數(shù)測量系統(tǒng)研究.pdf

1、石英擺片是石英加速計(jì)的核心敏感元件，在航天航空、軍用及民用領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)有的石英擺片加工方法導(dǎo)致其幾何參數(shù)差異性較大，不同的參數(shù)直接導(dǎo)致石英加速度計(jì)性能上的差異，因此對(duì)石英擺片的幾何參數(shù)檢測十分必要。目前對(duì)石英擺片的幾何參數(shù)的測量方法種類繁多，其測量內(nèi)容和原理也不盡相同，但是高效率和高精度的測量方法一直是研究的熱點(diǎn)。本文主要對(duì)石英擺片的臺(tái)階高度和厚度、下擺量和撓性梁厚度等幾何參數(shù)進(jìn)行測量。
　　本文的具體研究內(nèi)容和工作如下：

2、
　　首先，介紹了現(xiàn)有的石英擺片測量方法及測量的內(nèi)容，分析比較了不同方法在測量過程中的優(yōu)點(diǎn)及存在的缺陷。根據(jù)課題需要，設(shè)計(jì)了一套基于光譜共焦傳感器數(shù)據(jù)采集，PMAC運(yùn)動(dòng)控制的高精度測量系統(tǒng)。本文介紹了該系統(tǒng)的基本工作原理，并對(duì)系統(tǒng)不同結(jié)構(gòu)的功能進(jìn)行了簡單分析。利用該系統(tǒng)，提出了基于光譜共焦傳感器的石英擺片臺(tái)階高度和厚度、下擺量和撓性梁厚度的測量方法。
　　其次，針對(duì)不同參數(shù)的測量方法，構(gòu)建了測量過程的不同幾何模型，并提出了利

3、用最小二乘法實(shí)現(xiàn)對(duì)幾何模型中多種非線性方程進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合處理的方法。本文介紹了通過測量系統(tǒng)完成不同幾何參數(shù)測量的流程。本文設(shè)計(jì)了一套高效的智能測量系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)了對(duì)石英擺片臺(tái)階高度和厚度、下擺量和撓性梁厚度等幾何參數(shù)智能化測量。
　　最后，分析了測量系統(tǒng)中不同因素對(duì)測量結(jié)果存在的影響，并采取了相應(yīng)應(yīng)對(duì)措施。本文針對(duì)不同幾何參數(shù)測量方法，分析了其測量的不確定性，并進(jìn)行了石英擺片幾何參數(shù)測量實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)石英擺片臺(tái)階高度和厚度測