吳 畏,年海濤,劉寶鳳,崔 晶,蔣效雄
(1.天津航海儀器研究所,天津 300131;2.總裝備部駐天津地區(qū)軍事代表室,天津 300131)
目前,以石英撓性加速度計(jì)為典型代表的擺式加速度計(jì)已得到十分廣泛的應(yīng)用[1-3]。擺式加速度計(jì)通常可按照國(guó)軍標(biāo)所介紹的十二點(diǎn)翻滾測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)試[4]。根據(jù)這種方法我們可將擺式加速度計(jì)安裝在分度頭上,分別測(cè)出0°、30°、60°、90°、 120°、 150°、 180°、 210°、 240°、 270°、300°、330°時(shí)加速度計(jì)的輸出,然后通過(guò)計(jì)算,得到加速度計(jì)的偏值K0、標(biāo)度因數(shù)K1、二階非線性系數(shù)K2、三階非線性系數(shù)K3以及輸入軸和擺軸的交叉耦合系數(shù)Kip、輸入軸和輸出軸的交叉耦合系數(shù)Kio。在這種方法中,當(dāng)分度頭的讀數(shù)為90°和270°時(shí),加速度計(jì)的輸入分別為 +1g和 -1g,因此加速度計(jì)的輸入量程必須大于等于 ±1g,這樣的加速度計(jì)在航海、船舶領(lǐng)域十分常見(jiàn)。但有些特殊用途的加速度計(jì),為了追求某項(xiàng)指標(biāo)的高精度,往往需要以犧牲輸入量程為代價(jià),使其量程小于 ±1g。這種加速度計(jì)顯然不能直接按照國(guó)軍標(biāo)所介紹的十二點(diǎn)翻滾測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)試。為了解決這一問(wèn)題,在深入分析常規(guī)十二點(diǎn)翻滾測(cè)試基本原理的基礎(chǔ)上,對(duì)其進(jìn)行了適當(dāng)修改,從而提出了一種能夠適用于小量程擺式加速度計(jì)的小角度十二點(diǎn)翻滾測(cè)試方法。
在討論原理之前,有必要先對(duì)擺式加速度計(jì)的坐標(biāo)系進(jìn)行說(shuō)明。加速度計(jì)的坐標(biāo)軸分別為輸入軸、輸出軸和擺軸,這三個(gè)軸兩兩垂直。
在分度頭上進(jìn)行加速度計(jì)測(cè)試時(shí)需要將分度頭的回轉(zhuǎn)軸調(diào)節(jié)到水平方向。……