零長彈簧海洋重力儀測(cè)控技術(shù)研究.pdf

1、本文針對(duì)零長彈簧海洋重力儀,開展其中關(guān)鍵檢測(cè)與控制技術(shù)方案的分析、研究與仿真.在分析零長彈簧海洋重力傳感器溫度誤差特性的基礎(chǔ)上,根據(jù)重力儀測(cè)量精度要求確定了1﹪的溫控精度指標(biāo),據(jù)此分析和選擇了其關(guān)鍵熱敏元件,設(shè)計(jì)了溫控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)及其主要單元電路,研究了各環(huán)節(jié)漂移對(duì)控溫精度的影響.為了減小重力傳感器過大的溫度誤差系數(shù)并將溫度補(bǔ)償系數(shù)的漂移降至最低,提出了基于純電阻網(wǎng)絡(luò)的最簡補(bǔ)償系統(tǒng)方案,并通過串聯(lián)和均布阻性元件巧妙地解決了由此產(chǎn)生的阻抗

2、匹配和補(bǔ)償系數(shù)線性度問題.力平衡反饋控制直接影響重力儀的測(cè)量精度和工作穩(wěn)定性,通過對(duì)回路動(dòng)態(tài)特性和各環(huán)節(jié)參數(shù)對(duì)回路性能影響的分析,設(shè)計(jì)了回路的結(jié)構(gòu)和參數(shù).系統(tǒng)采用差動(dòng)電容檢測(cè)由重力變化產(chǎn)生的微量位移,本文基于相關(guān)檢測(cè)原理和方法,采用經(jīng)改進(jìn)的電荷放大器,初步設(shè)計(jì)了微電容檢測(cè)電路,分析表明其具有良好的信噪比.針對(duì)海洋重力儀輸出信號(hào)中仍然殘存有比重力變化值大數(shù)百倍的垂直加速度干擾信號(hào),設(shè)計(jì)了超低頻巴特沃茲數(shù)字濾波器,確定了滿足計(jì)算精度要求的運(yùn)