惯性器件测试与标定课件.pptVIP

慣性器件測試與標定慣性器件屬於精密和超精密儀器，它對評價其性能和標定其誤差係數的試驗設備提出了很高的要求。測試設備不僅要滿足對慣性器件的測試及性能評價工作，還要滿足進行振動、衝擊等專門性實驗和誤差係數精確標定的綜合性實驗。慣性測試設備的特點：（1）給慣性儀器提供精確的比力輸入或精確的角速度輸入（2）精密性（3）可靠性（4）多用性12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.1慣性器件對測試設備的要求12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.2位置轉臺（1）單軸：（可稱為分度頭或分度盤）轉臺分類：位置轉臺、速率轉臺、仿真轉臺等12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.2位置轉臺（1）雙軸：12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.3速率轉臺速率轉臺又叫角速度轉臺。它主要用於陀螺儀速率實驗，此外，它還可作為標準角速率源使用。有單軸、雙軸、三軸速率轉臺。12.1.3.1單軸速率轉臺12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.3速率轉臺12.1.3.1單軸速率轉臺臺體由工作臺、主軸系統、拖動系統和速率測量系統等部分組成工作臺工作臺用於安裝被測試的陀螺儀或其他元件。它與主軸系統相固連，可以與轉臺主軸一起相對殼體轉動。工作臺的材料採用鑄鐵、不銹鋼、硬鋁鍛件或鋁鑄件。其直徑國外一般在250~610mm之間，國內一般在250~320mm之間（以320mm居多）。12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.3速率轉臺12.1.3.1單軸速率轉臺臺體由工作臺、主軸系統、拖動系統和速率測量系統等部分組成主軸系統12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.3速率轉臺12.1.3.1單軸速率轉臺拖動系統拖動系統是速率轉臺的驅動源。有拖動電機、帶減速器的拖動系統和力矩電機直接拖動3種形式。托動電機－低精度、調速範圍小由精度較高的變頻電源供電，通過改變電源的頻率得所需的速率。這種拖動系統的調速範圍小，只能達到幾比一到十幾比一。帶減速器的拖動系統－低精度、調速範圍較寬帶有減速器的拖動系統的調速範圍是電調速與機械調速的組合。可以達到幾十比一至幾千比一。力矩電機直接拖動－高精度、調速範圍寬把力矩電機直接與轉臺主軸相連，由力矩電機直接拖動主軸旋轉。12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.3速率轉臺12.1.3.1單軸速率轉臺速率測量系統速率轉臺速率的測量通常是通過角度和時間測量而得到的。由於採用晶體控制計數器測量時間的精度很高，因此常用定角計時的辦法測量速率。工作臺上的游標刻度，工作臺的外側面上刻有刻線，考慮到對工作臺整轉直接讀數，這種游標刻度的精度為3~15〞。轉軸式讀數裝置，圓感應同步器、圓光柵、角編碼器是典型的轉軸式讀數裝置。這些裝置在速率轉臺中應用得比較普遍，其測角精度為l～5″。12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.3速率轉臺12.1.3.2三軸速率轉臺三軸速率轉臺由機械臺體與測控系統兩大部分組成，一般具有速率、位置和仿真功能。臺體通常具有三軸聯動仿真，包括位置試驗、速率試驗和仿真試驗等，並具有機械限位和故障（超速、超載）自動斷電保護裝置。12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.4環境模擬設備及其它測試設備12.1.4.1線振動臺線振動臺是提供振動加速度的一種環境模擬設備。它用於測定陀螺儀和加速度計線上振動條件下的性能。機械線振動臺原理圖12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.4環境模擬設備及其它測試設備12.1.4.1線振動臺線振動臺是提供振動加速度的一種環境模擬設備。它用於測定陀螺儀和加速度計線上振動條件下的性能。12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.4環境模擬設備及其它測試設備12.1.4.2離心機離心機是連續提供恒定的大於1g加速度的一種環境模擬設備。它用於測定陀螺儀和加速度計在大加速度條件下的性能。12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.4環境模擬設備及其它測試設備12.1.4.3角振動臺角振動臺是提供振動角速度和振動角加速度的一種環境模擬設備。它用於測定陀螺儀和加速度計在角振動條件下的性能。12.1慣性器件的測試設備簡介12.1.5測試壞境問題溫度與溫度振動與衝擊基座運動雜訊控制磁遮罩與射頻遮罩12.2慣性器件的主要性能指標及測試標定12.2.1陀螺及加速度計的主要性能指標速率陀螺是角速率感測器，通常是輸出與角速率對應的電壓信號。也有的陀螺輸出頻率信號，如鐳射陀螺