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    I C S1 7 .1 6 0 J0 4 中华人民共和/,、7 - 。H 缮园 国国家标准 G B /T13 8 2 3 .19 - - 2 0 0 8 /I S 05 3 4 7 5 19 9 3 振动与冲击传感器的校准方法 地球重力法校准 M e t h o d sf o rt h ec a l i b r a t i o no fv i b r a t i o na n ds h o c kp i c k u p s C a l i b r a t i o nb yE a r t h ’Sg r a v i t a t i o n I S 05 3 4 7 5 1 9 9 3 ,M e t h o d sf o rt h ec a l i b r a t i o no fv i b r a t i o na n d s h o c kp i c k u p s ~P a r t5 C a l i b r a t i o nb yE a r t h ’Sg r a v i t a t i o n ,I D T 2 0 0 8 0 9 - 2 7 发布 2 0 0 9 - 0 5 01 实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局辔士 中国国家标准化管理委员会夏仲 目次 前言?????????????????· l 范围???????????????? 2 规范性引用文件??????- ????- 3 仪器设备要求???????????? 4 优先选用的值??·????????? 5 校准方法?????????????? 附录A 规范性附录 不确定度的计算?? 附录N A 资料性附录测量不确定度的计算 G B /T1 3 8 2 3 .1 9 - - 2 0 0 8 /I S 05 3 4 7 5 1 9 9 3 刖置 G B /T1 3 8 2 3 .1 9 - - 2 0 0 8 /I S 05 3 4 7 5 .1 9 9 3 G B /T1 3 8 2 3 { 振动与冲击传感器的校准方法包括以下部分 第4 部分磁灵敏度测试; 第5 部分安装力矩灵敏度测试; 第6 部分基座应变灵敏度测试; 一一第8 部分横向振动灵敏度测试; 一第9 部分横向冲击灵敏度测试; 第1 2 部分安装在钢块上的无阻尼加速度计共振频率测试; 一r 第1 4 部分离心机法一次校准; 第1 5 部分瞬变温度灵敏度测试法; 第16 部分温度响应比较测试法; 第1 7 部分声灵敏度测试; 第1 9 部分地球重力法校准; 一第2 0 部分加速度计谐振测试通用方法。 本部分是G B /T1 3 8 2 3 的第1 9 部分。 本部分等同采用I S O5 3 4 75 1 9 9 3 { 振动与冲击传感器校准方法第5 部分利用地球重力的校准 英文版 。 本部分等同翻译I S O5 3 4 75 1 9 9 3 。为便于使用,本部分做了以下编辑性修改 ·用“本部分”代替“本国际标准”; 用小数点“.”代替作为小数点的逗号“,”; 一删去国际标准中有关[ S O 介绍的资料性概述要素; 一规范性引用文件中增加了基本概念和术语标准; 一对正文和附录的公式进行了编号; ~增加了附录N A 资料性附录 。 本部分的附录A 为规范性附录,附录N A 为资料性附录。 本部分由全国机械振动、冲击与状态监测标准化技术委员会 S A C /T C5 3 提出并归口。 本部分起草单位中国航空工业第一集团公司北京长城计量测试技术研究所、中国测试技术研究院 广州分院 广州市计量检测技术研究院 。 本部分主要起草人曾吾、周伦彬、熊磊。 Ⅲ 1 范围 G B /T1 3 8 2 3 .1 9 - - 2 0 0 8 /I S 05 3 4 7 - 5 1 9 9 3 振动与冲击传感器的校准方法 地球重力法校准 G B /T1 3 8 2 3 的本部分规定了利用地球重力对加速度计进行绝对校准所需的仪器设备和操作 程序。 本部分适用于具有零频响应的直线加速度计 主要是应变式或压阻式 、伺服加速度计,包括标准传 感器和工作传感器。 本部分利用当地的0H z 的正负重力加速度作标准值。 本部分允许的不确定度限是±0 .0 lm /s 2 。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过G B /T1 3 8 2 3 的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文 件,其随后所有的修改单 不包括勘误的内容 或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本 部分。 G B /T2 0 4 8 5 .12 0 0 8 振动与冲击传感器校准方法第1 部分基本概念 I S O1 6 0 6 31 1 9 9 8 ,I D T I S O2 0 4 1 1 9 9 0 机械振动与冲击术语 3 仪器设备要求 3 .1 调温装置 能够将室温维持在2 3 ℃±3 ℃的装置。 3 .2 工作平台 该平台的设计能使加速度计在包含它的灵敏轴的一个垂直平面内旋转1 8 0 。。 在各个测量位置,工作平台相对上述垂直平面的夹角应保持在±o .5 。以内。 3 .3 测量加速度计输出的仪器 用于测量加速度计输出的仪器设备,其最大不确定度应优于读数的±0 .O l %。 4 优先选用的值 在校准过程中,应使用因地球重力引起的当地重力加速度的正负值 以m /s 2 表示 。 注通常难以把因地球重力分量引起的输出和因横向灵敏度引起的输出区分开,故在因地球重力分量引起的重力 加速度正负值之间的加速度值进行校准是不可行的。 5 校准方法 5 .1 测试步骤 因所处位置与海拔高度不同,当地地球重力所致的加速度值可能会在9 .7 8m /s 2 ~9 .8 3m /s 2 之间 变化,故重力加速度值应取四位有效数字。 将有敏感轴向的被校加速度计分别放置在相对于垂直平面的o 。和1 8 0 。的位置,并测出在这两个位 置时的加速度计的输出电压值。 G B /T1 3 8 2 3 .1 9 - - 2 0 0 8 /I S 05 3 4 7 5 1 9 9 3 5 .2 结果表达 按下式计算得参考校准因子S [ V / m ·s _ 2 ] S 一掣 £9 1 式中 V 。、V 。加速度计在o 。与1 8 0 。时的输出电压值,单位为伏 V ; g ,当地的重力加速度值,单位为米每二次方秒 m /s 2 。 同时应给出j V 。I 与l 乩j 。 在给出校准结果时,应给出按附录A 计算得到的合成不确定度与相对应的置信水平。 附录A 给出的置信水平是9 9 %。 附录A 规范性附录 不确定度的计算 G B /T1 3 8 2 3 .1 9 - - 2 0 0 8 /I S O5 3 4 7 - 5 1 9 9 3 A .1合成不确定度的计算 指定置信水平 对本标准的这部分,C L 9 9 % 的校准合成不确定度x 。。应该按下式计算 x 。。一土 /x 4 - X ?????????? A .1 式中 x ,随机不确定度; x ,系统不确定度。 对于给定了置信水平的随机不确定度x 一,根据如下公式计算 X 。, 4 - 玎鱼生婪尘安二±鱼r L nL n i , J 式中 e ∥er z ,? 单次测量值与算术平均值的偏差序列; n 测量次数; t 规定了置信水平和测量次数的t 分布值。 对于系统误差,首先应进行消除或修正,其剩余的不确定度x 。。应该按照如下公式计算 X Ⅲ9 一二兰岛 ?????·????~ A .3 4 3 式中 K 置信水平为9 9 %时等于2 .6 ; e 。参考校准因子的绝对不确定度,单位为伏每米负二次方秒E v / m ·s _ 2 ] 见A .2 。 A .2 参考校准因子的绝对不确定度e 。的计算 参考校准因子 例如在地球重力所致的加速度的正负值条件下 的绝对不确定度e S E V / m ·s _ 2 ] , 依据误差合成法则按下式进行计算 暑一±[ 甍 2 鲁 2 Ⅷ一%Hc ·一%?!尾???c 川, 式中 s 参考校准因子 见5 .2 ; 玑当从o 。旋转到1 8 0 。时加速度计输出的差 即V 。一V “,见5 .2 ,单位为伏 V ; e 。加速度计输出差V a 的绝对误差,单位为伏 V ; g .当地的地球重力加速度值,单位为米每二次方秒 m /s 2 ; e 。当地地球重力加速度估计值的绝对不确定度,单位为米每二次方秒 m /s 2 ; 晶一对应o 。线的绝对不确定度,单位为度 。 ; e 1 8 0 对应1 8 0 。线的绝对不确定度,单位为度 。 。 A .3 对±g ,外的参考校准因子的合成绝对不确定度e 。的计算 对±g 。外的参考校准因子的合成绝对不确定度e 。,单位V / m ·s2 ,根据如下公式计算 注如果不使用放大器,需删除带下标“A ”的项。 G B /T1 3 8 2 3 .1 9 - - 2 0 0 8 /I S 05 3 4 7 5 1 9 9 3 ≥一±[ 詈 2 ‰ 2 ‰ 2 ‰ 2 ‰ 2 念 2 志 2 志 2 ‰ 2 急 2 r ??????·cA .s , 式中 %参考校准因子的绝对不确定度,单位为伏每米负二次方秒E v / m ·s _ 2 ] ; s 参考校准因子,单位为伏每米负二次方秒E V / m ·s _ 2 ] ; L ,。放大器的频率线性偏差,用相对于该放大器的参考校准因子的百分数表示; L ,,加速度计的频率线性偏差,用相对于该加速度计的参考校准因子的百分数表示; L 。。放大器的幅值线性偏差,用相对于该放大器的参考校准因子的百分数表示; L 。,加速度计的幅值线性偏差,用相对于该加速度计的参考校准因子的百分数表示; 放大器增益的不稳定性误差和所有的电源阻抗误差,用参考校准因子的百分数表示; I ,标准加速度计的不稳定性误差,用参考校准因子的百分数表示; R 参考放大范围的跟踪误差 即不同放大设置的增益误差 ,用参考校准因子的百分数表示; E 。由于环境对放大器的影响引起的误差,用参考校准因子的百分数表示; 睇由于环境对传感器的影响引起的误差,用参考校准因子的百分数表示。 计算 G B /T1 3 8 2 3 .1 9 - - 2 0 0 8 /I S O5 3 4 7 - 5 1 9 9 3 附录N A 资料性附录 测量不确定度的计算 根据G B /T2 0 4 8 5 .12 0 0 8 ,按照以下公式进行参考校准因子测量的相对扩展不确定度U 。d s 的 式中包含因子 一2 。 不确定度分量见表N A .1 。 U 。1 S 一k u ?d S ?????????? N A .1 %“s ,一字 吉攫丽?????c N A .2 , 表N A .1 确定s 的不确定度分量 标准不确定概率分布相对不确定度的贡献 度分量u x . 不确定度来源包含因子 模型“蒯。 ■ 1 “ V d 从o 。旋转到1 8 0 。时加速度计输出差 即UV b 矩形分布、} “Ⅲl S 2 u g I 当地的地球重力加速度估计值矩形分布l 胍“H2 S 3 u g Ⅲ.o 。位置偏差对加速度值矩形分布 1 /J 3 “d3 S 4 u g ?“1 8 0 。位置偏差对加速度值矩形分布 1 /, /3 “乩4 S 5 “ L n 放大器的频率线性偏差矩形分布 1 | 再“,。j5 S 6“ L m 加速度计的频率线性偏差矩形分布 a /J 3 “d6 S 7 “ L 。A 放大器的幅值线性偏差矩形分布 1 } 再“d7 5 8 “ L 。P 加速度计的幅值线性偏差矩形分布1 | 再““B S 9 “ I A 放大器增益的不稳定性和电源阻抗误差矩形分布 、| 矗 “r d9 S 1 0“ j 一 加速度计的不稳定性矩形分布 1 婀 “Ⅲ1 。 S 参考放大范围的跟踪误差 即不同放大设置的增 1 1“ R 矩形分布1 胍“。1 1 l S 益误差 1 2 “ E 由于环境对放大器的影响引起的误差矩形分布 、| 再 “。l12 S 1 3 “ E r 由于环境对传感器的影响引起的误差矩形分布 、| 蕊 “。13 S 对参考校准因子测量的其他影响 如重复测量中 1 4 “ S R E 矩形分布1 厢 “一l S 的随机效应;算术平均值的实验标准偏差等 注如果不使用放大器,需删除带下标“A ”的项。
    编号:20190623225418134    类型:共享资源    大?。?span class="font-tahoma">131.37KB    格式:RAR    上传时间:2019-06-23
      
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    振动与冲击传感器校准方法 13823. 19 - 2008 地球重力法校准 13823.19-2008 振动与冲击传感器的校准方法 地球重力法校 振动与冲击传感器的校准地球重力法校准
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