Способ определения мультипликативной составляющей погрешности компенсационного акселерометра Советский патент 2006 года по МПК G01P21/00 

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к навигационным приборам для измерения ускорений.

Известны способы измерения мультипликативной составляющей погрешности компенсационных акселерометров путем задания ускорений с помощью центрифуги, последовательного измерения выходных сигналов и определения мультипликативной составляющей погрешности, то есть нелинейности, как погрешности пропорциональности (см., например, "Исследования в области измерения параметров движения". Тр. метрологических институтов СССР, Вып.139(199), под редакцией к.т.н. В.Л.Лассана стр.51-54; "Испытания акселерометров на прецизионной центрифуге" Перевод №02-75 "СГ", ГОНТИ 6 1975).

Недостатками этих способов являются низкая точность и сложность определения нелинейности выходной характеристики акселерометра.

Точность определения нелинейности зависит от точности задания испытательных ускорений. Точность же центрифуг, используемых для задания испытательных ускорений, в лучшем случае составляет 0,005%, в то же время как требования к нелинейности выходной характеристики акселерометра составляют не более 0,0005%. Таким образом, метод прямых измерений нелинейности выходной характеристики неприменим в настоящее время вследствие низкой точности. Кроме того, установка акселерометров на центрифугу и снятие характеристик представляют собой достаточно сложные, трудоемкие и емкие по времени операции, недопустимые при регулировке и испытаниях акселерометров в серийном производстве.

Известен также способ измерения нелинейности выходной характеристики путем задания с помощью центрифуги различных ускорений, измерения выходных сигналов акселерометра при различных значениях ускорений, определения функциональной зависимости между выходными сигналами и задаваемыми ускорениями и оценки нелинейности этой зависимости (см. В.Б.Тихменев "Прецизионная центрифуга и методы статических испытаний акселерометров ИСУ ракет ближнего действия" (05.254. Автоматическое управление и регулирование) диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, M. 1971 стр.22-26) - прототип.

Недостатками этого способа также являются низкая точность и сложность определения нелинейности выходной характеристики акселерометра, вследствие того, что этот метод также является методом прямых измерений, а ускорения задаются центрифугой.

Целью настоящего изобретения является повышение точности и упрощение определения нелинейности выходной характеристики акселерометра. Поставленная цель достигается тем, что определение мультипликативной составляющей погрешности компенсационного акселерометра осуществляют путем последовательных измерений выходных сигналов при положении прибора осью чувствительности в направлении действия земного ускорения, отклонения инерционной массы в положение соответствующее наибольшему ускорению в полете, причем отклонения осуществляют смещением нуля усилителя обратной связи, а о величине мультипликативной составляющей погрешности судят по разности выходных сигналов, замеренных при нулевом и наибольшем отклонениях инерционной массы.

Способ включает следующие операции: установку прибора таким образом, чтобы ось чувствительности была направлена к центру Земли, последовательное измерение выходных сигналов при перемещении инерционной массы в положение соответствующее максимальному ускорению в полете, причем перемещения осуществляют путем смещения нуля усилителя обратной связи, оценку величины мультипликативной составляющей погрешности по разности выходных сигналов, замеренных при нулевом и наибольшем перемещениях инерционной массы.

Способ осуществляют следующим образом: устанавливают акселерометр в юстировочном приспособлении таким образом, чтобы при замкнутой обратной связи ось чувствительности была направлена к центру Земли, измеряют выходной сигнал в этом положении; отклоняют инерционную массу в положения, соответствующие наибольшему ускорению в полете путем смещения нуля усилителя обратной связи и измеряют выходные сигналы в этом положении. Величину отклонения инерционной массы определяют исходя из статизма по положению системы автоматического регулирования, каковой является компенсационный акселерометр. О величине мультипликативной составляющей погрешности судят по разности выходных сигналов замеренных при нулевом и наибольшем перемещениях инерционной массы.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет значительно увеличить точность измерений и упростить определение мультипликативной составляющей погрешности компенсационного акселерометра.

Изобретение относится к области приборостроения, а именно, к навигационным приборам для измерения ускорения. Сущность: определение погрешности осуществляется по выходным сигналам при воздействии ускорения и смещения подвижной части разбалансом усилителя. При этом, выходные сигналы измеряют при неизменном входном воздействии и при двух положениях подвижной части. Технический результат: повышение точности измерения в условиях вибрационных воздействий.

Способ определения мультипликативной составляющей погрешности компенсационного акселерометра по выходным сигналам при воздействии ускорения и смещении подвижной части разбалансом усилителя, отличающийся тем, что, с целью упрощения, выходные сигналы измеряют при неизменном входном воздействии и при двух положениях подвижной части.