一种挠性摆式加速度计数字控制电路

摘要

本实用新型涉及一种用于测量载体姿态的挠性摆式加速度计数字控制电路。它包括：差动电容传感器检测模块：电容传感器检测出差动电容的变化量，并将其转化为电压值，输出给带通滤波器。带通滤波器：滤除差动电容传感器检测电路的输出信号的杂波，提高信噪比，减小直流漂移。D/A转换与A/D转换：实现模拟量与数字量之间的转换。数字控制模块：采用DSP作为数字控制模块的控制器。实现的功能包括信号的解调，数字滤波，控制校正，数字输出，正弦波发生器等。加矩模块：将电压转换为电流，并实现功率放大；电路采用模块化设计，性能稳定，直接数字输出，可实现复杂的控制规律，调试方便。

主权项

一种挠性摆式加速度计数字控制电路，其特征在于：它包括： 差动电容传感器检测模块：当沿加速度计的输入轴方向有加速度作用时，差动电容器间距发生改变导致电容量变化，电容传感器检测出差动电容的变化量，并将其转化为电压值，输出给带通滤波器； 带通滤波器：进行带通滤波，高于低频段截止频率或者低于高频段截止频率的信号可以通过，而衰减频带以外的其他信号将不能通过带通滤波器； D/A转换与A/D转换电路：实现模拟量与数字量之间的转换； 数字控制模块：数字控制模块是整个控制电路的核心，它的作用是保证回路稳定，并满足动态性能，实现的功能包括信号的解调，数字滤波，控制校正，数字输出，正弦波发生器； 和加矩模块：经过D/A转换后的电压信号不能直接驱动加速度力矩器，加矩模块将其转换为电流，并实现功率放大； 差动电容传感器检测模块接收数字控制模块的正弦波信号，并检测由加速度引起的差分电容的变化，将其转化为电压信号，然后通过带通滤波器滤除杂波信号，A/D转换电路采集滤波后的输出电压并将其转化为数字量，数字控制模块对采集的数字量进行数字滤波、解调以及校正，并经由D/A转换电路输出反馈电压值，此反馈电压与加速度成正比，最后经过功率放大电路转换为电流给力矩器加矩，实现加速度计的闭环控制。