本文677字,閱讀約需3分鐘 摘 要:日本產(chǎn)綜研開發(fā)出采用世界最小振動水平校正高靈敏度振動傳感器的系統(tǒng),,系統(tǒng)可應對數(shù)Hz至6.3kHz的頻帶,,實現(xiàn)了在1.4皮米這一全球最小的振幅下的校準。特別是在6.3kHz下,,與以往的校正系統(tǒng)相比,,成功將振動水平降低到了0.0022 m/s2,,相當于原來1/40000。 關鍵詞:振動傳感器,、校正、最小振幅,、空間軌道,、高靈敏度 日本產(chǎn)業(yè)技術綜合研究所(產(chǎn)綜研)開發(fā)出采用世界最小振動水平校正高靈敏度振動傳感器的系統(tǒng)。 圖 (a)本系統(tǒng)的整體照片,;(b)本系統(tǒng)達到的振動水平 該系統(tǒng)旨在提高人造衛(wèi)星傳感器的精度,,以滿足需要準確測量姿態(tài)控制和太陽能電池面板方向調(diào)整時產(chǎn)生的微小振動。 人造衛(wèi)星在比地面更安靜的環(huán)境中運行,,但其控制操作帶來的輕微振動也可能影響設備,,因此事先進行準確校準必不可少。以往的校準系統(tǒng)可在相當于火箭發(fā)射時的100m /s2左右的振動水平下進行校準,,但無法應對在接近人工衛(wèi)星運行環(huán)境的0.01 m/s2左右的微振動,。 新開發(fā)的系統(tǒng)可應對數(shù)Hz至6.3kHz的頻帶,實現(xiàn)了在1.4皮米這一全球最小的振幅下的校準,。特別是在6.3kHz下,,與以往的校正系統(tǒng)相比,成功將振動水平降低到了0.0022 m/s2,,相當于原來1/40000,。 該系統(tǒng)采用了①從噪聲中提取微信號的高級信號處理技術;②使從加振器產(chǎn)生的振動不傳到干涉儀的防振技術,;③高精度地自動調(diào)整激光照射位置的雙軸轉(zhuǎn)臺結構這三項創(chuàng)新技術,,由此大幅改善了信噪比,可在極其微小的振動水平下進行精密校準,。 另外,,還對測量值的不確定度進行了詳細評價,靈敏度和相移分別達到1.9%和0.76°的高精度,。該系統(tǒng)被用于三菱電機開發(fā)的人工衛(wèi)星上搭載的ETS-9傳感器的校正,,在接近實際軌道環(huán)境的條件下進行了評估。由此,,可在發(fā)射前準確地確認軌道上的測量值,,有助于提高傳感器的可靠性。 今后,,產(chǎn)綜研計劃進一步改進該技術,,特別是通過強化降噪技術,以應對更微小的振動,。此外,,該技術不僅適用于人造衛(wèi)星領域,,還有望應用于橋梁和大樓等基礎建筑的劣化檢測及產(chǎn)業(yè)機械的狀態(tài)監(jiān)測。 通過該技術,,有望在各個領域提高微振動測量技術的可靠性和廣泛的應用,。 (1)獲取原文 |
|