- •Учебное пособие
- •150400 –Технологические машины и оборудование
- •Введение
- •1. Стандартизация показателей точности и других характеристик дус как самостоятельных приборов
- •2. Использование микромеханических гироскопов и акселерометров в прикладных задачах
- •2. Структуры устройств и алгоритмы преобразования в микромеханических датчиках
- •2.1. Структуры устройств преобразования и традиционные методы определения характеристик данных испытаний
- •2.2.. Алгоритмы преобразований для определения параметров детерминированных составляющих процессов
- •2.3. Алгоритмы преобразований для определения параметров недетерминированных составляющих процессов
- •2.4. Вариация Аллана как алгоритм одноканальной обработки данных
- •2.5. Общий подход к построению многоцелевых алгоритмов одноканальных преобразований
- •3. Определение параметров микромеханических приборов при испытаниях
- •3.1. Выработка и использование поправок на смещение нуля
- •3.2. Определение статической градуировочной характеристики
- •3.3. Определение порога чувствительности
- •3.4. Динамические погрешности при изменении угловой скорости
- •3.5. Дополнительные погрешности от перекоса осей
- •3.6. Динамическое воздействие перегрузок
- •3.7. Задачи и методы системно-ориентированной обработки результатов испытаний дус
- •3.8. Введение поправок на смещение нуля и анализ эффективности
- •4. Стендовое оборудование для испытаний микромеханических приборов
- •4.1. Определяемые характеристики и испытательные стенды
- •4.2. Роторные стенды
- •4.3. Вибростенды
- •4.4. Ударные стенды
- •4.5. Малогабаритные упрощенные стенды для исследовательских испытаний
- •4.6. Испытания на совместные воздействия
- •18. Новые методы испытаний
- •4.7. Анализ паспортных характеристик гироскопических дус
- •4.8. Вопросы обеспечения испытаний стендовым оборудованием
- •Приложение 1 . Классификация испытаний (по гост 16504-81)
- •Приложение 2
- •3.1. Основные понятия
- •3.2. Классификация
- •3.3. Основные пераметры и характеристики
- •3.3.1. Метрологические характеристики ммг
- •3.3.1.1. Метрологические характеристики ммг
- •3.3.1.5. Градуировочная характеристика ммг
- •3.3.1.6. Номинальная градуировочная характеристика типа
- •3.3.1.7.Диапазон допускаемых относительных отклонений градуировочной характеристики от номинальной
- •3.3.1.8. Градуировочная характеристика экземпляра ммг
- •3.3.1.9. Коэффициент преобразования (масштабный коэффициент)
- •3.3.1.10.Точность ммг
- •3.3.1.11.Погрешность ммг
- •3.3.1.24. Коэффициенты влияния поперечных составляющих угловой скорости
- •3.3.1.26. Характеристики ммг для расчета динамической погрешности
- •4.3. Требования к электрическим параметрам
- •4.4. Требования к стойкости и внешним воздействующим факторам
- •4.5. Требования к надежности
- •4.6. Требования к маркировке
- •4.7. Требования к упаковке
- •6.3.Приемосдаточные испытания
- •6.3. Периодические испытания
- •7.2. Контроль конструктивных требований
- •7.3. Контроль и измерения электрических параметров
- •7.4. Контроль стойкости к внешним воздействующим факторам
- •7.5. Контроль надежности и испытания на надежность
- •7.10. Контроль и определение по результатам испытаний метрологических характеристик
- •7.10.1. Контроль диапазона измерения угловой скорости (п. 3.3.1.3) и диапазона входного сигнала (п.3.3.1.4)
- •7.10.3. Определение смещения нуля (п.3.3.1.15)
- •7.10.4. Определение параметров дрейфа выходного сигнала
- •7.10.5. Определение порога чувствительности (п. 3.3.1.20)
- •7.10.6. Определение коэффициентов влияния поперечных составляющих угловой скорости (п. 3.3.1.24)
- •7.10.7. Определение характеристик для расчета динамической погрешности (п. 3.3.1.26) и коэффициентов аппроксимации передаточной функции по погрешности (п. 3.3.1.27)
4.6. Испытания на совместные воздействия
- составляющие угловой скорости по двум или трем осям. Стенд реализуется на основе карданова подвеса с соответственно тремя или четырьмя программируемыми приводами.
Для испытаний на акустические воздействия. Подобные испытания являются новыми. Еще не проработано. Естественно использовать динамики таких же акустических систем. Проблема заключается в построении замкнутой камеры с очень хорошей звукоизоляцией.
В настоящее время все больше внимания уделяется стойкости микромеханических приборов к акустическим воздействиям. Тем более, что ГОСТы диктуют требования к стойкости приборов вплоть до 170ДБ.
Накопление статистических данных по испытаниям. Степень неоднородности в серии. Сравнение различных моделей.
Измерения при испытаниях
18. Новые методы испытаний
Необходимо иметь стенды для оперативных испытаниях
1. Стенд для задания углов поворота при позиционировании по упорам. Накопление по углу. Можно точно задавать угол поворота.
2.Одноосный поворотный стенд для задания произвольных угловых движений с позиционированием в начальном и конечном положениях по упорам. Предназначается для испытаний комплекта ММГ – первый интегратор, измерение производится по накопленной ошибке по углу. Материально позиционирование реализуется парой упоров. Желательно Можно имитировать качку Любой угол с высокой точностью. Скорость можно варьировать в широких пределах. Может быть двухстепенной, по двум осям, с воз
Рассмотрим сначала процедуру при изменении углового положения испытуемого ДУС. Испытуемый ДУС устанавливается на поворотную платформу, в частности, с одной, совпадающей с измерительной осью датчика осью, вокруг которой можно задавать повороты последовательно в одну и другую стороны с помощью привода возвратно-поступательного движения или даже вручную. Начальное и конечное угловое положения должны задаваться по жестким упорам. Если упоров два (безразлично, в одной стороне или в обоих), то должен быть заранее точно измерен угол между угловыми положениями платформы на одном и другом упорах. Но целесообразно в качестве основного режима выбрать такой, при котором при снятии с упора после серии угловых колебаний происходит возвращение в исходное угловое положение (на тот же упор), и тогда приращение угла равно нулю, а значение сигнала на выходе первого интеграла представляет собой накопленное значение погрешности по углу. Возвращение к упору может осуществляться многократно, по получаемым при этом значениям выходного сигнала первого интегратора может быть построена непрерывная зависимость от времени накопленной погрешности по углу. По сравнению с испытаниями на неподвижном основании естественным образом добавляется влияние нелинейности характеристики, хотя она сама при этом непосредственно не определяется. К точности параметров угловых колебаний могут не предъявляться высокие требования.
По сигналам на выходах второго и третьего интеграторов этот прием может быть использован, только если обеспечивается с приемлемой точностью периодичность колебаний и остановка со считыванием показаний происходит через целое число периодов. Только в этом случае теоретически любые кратные интегралы от периодических изменений угловой скорости обращаются в нуль и значение сигнала на выходе любого интегратора дают соответствующие преобразования.