● 摘要
随着现代科学技术的发展，惯性测量在国民经济中得到了广泛的应用。例如在航空航天领域的运载火箭的飞行, 制造业中的机器人工作, 汽车工业中运动状态的控制, 军事领域中巡航导弹的控制等诸多领域，对惯性参量测量的要求不断提高。本文首先介绍了当前测量角加速度的基本原理和主要的测量方法，对几种角加速度传感器的特点进行了分析，介绍了无陀螺惯性测量组合的相关原理及其发展历程。确定了单自由度角加速度测量系统的数学模型。其次，讲述了系统硬件系统设计，其中包括加速度计的组合、硬件滤波电路和放大电路等，这部分硬件电路设计主要是完成对信号的初步调理与解算，得到被测的角加速度原始信号。介绍了数字滤波理论和虚拟仪器技术，并进行了系统的软件设计，包括数字滤波器的设计以及几个数字滤波器的比较，LabVIEW曲线拟合中的正弦逼近，这部分软件设计是对信号的进一步处理，以达到提高精度的要求。最后，通过现有的“低频角振动校准装置”对传感器进行了实验和测试，实验结果表明：通过设计的硬件电路和软件处理，传感器实现了对角加速度的测量。