Методика поверки «Акселерометр низкочастотный линейный АЛО 034-01» (СДАИ.402139.084 МП)
УТВЕРЖДАЮ
АО «НИИФИ» водитель ЦИ СИ
физинес
ДД/М.Е. Горшенин / 2015 г.
Акселерометр низкочастотный линейный АЛО 034-01
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
СДАИ.402139.084 МП
СОДЕРЖАНИЕНастоящая методика по поверке распространяется на акселерометр низкочастотный линейный АЛО 034-01 (акселерометр), предназначенный для измерения низкочастотного линейного ускорения.
1 Операции поверки1.1 При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1. Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта методики по поверке |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Контроль внешнего вида и маркировки |
6.1 |
да |
да |
2 Контроль коэффициента преобразования и приведенного значения погрешности аппроксимации градуировочной характеристики акселерометров. Контроль смещения нуля |
6.2 |
да |
да |
3 Контроль значения приведенной погрешности |
6.3 |
да |
да |
1.2 При получении отрицательного результата при проведении любой операции поверка прекращается.
2 Средства поверки-
2.1 При проведении поверки рекомендуется применять средства поверки, указанные в таблице 2.
Таблица 2
Наименование и тип основного или вспомогательного средства поверки |
Основные метрологические характеристики |
1 Оптическая делительная головка ОДГЭ-5 |
Диапазон (0 - 360п) град, погрешность ±(5+5sina/2) сек |
2 Вольтметр В7-16А |
Диапазон (0,1 - 1000) В, погрешность класс точности ±(0,05/0,05-0,1/0,1)% |
3 Источник питания постоянного тока Б5-71/4м |
Диапазон (0,2 - 75) В, погрешность ±(0,008иуСт+0,1) В, диапазон (0,1 - 4) А, погрешность ±(0,02Imax+0,05) А |
-
2.2 Допускается замена средств поверки, указанных в таблице 2, другими средствами поверки с равным или более высоким классом точности.
-
3.1 При проведении поверки необходимо соблюдать общие требования безопасности по ГОСТ 12.3.019 и требования на конкретное поверочное оборудование.
-
4.1 Все операции при проведении поверки, если нет особых указаний, должны проводиться в нормальных климатических условиях:
-
- температура окружающего воздуха от 15 °C до 30 °C;
-
- относительная влажность воздуха от 45 % до 75 %;
-
- атмосферное давление от 86 до 106 кПа (от 645 до 795 мм рт. ст.);
-
- напряжение питания ±(27,0±0,1) В.
-
5.1 Перед проведением поверки испытательные установки, стенды, аппаратура и электроизмерительные приборы должны иметь формуляры (паспорта) и соответствовать стандартам или техническим условиям на них.
-
5.2 Не допускается применять средства поверки, срок обязательных поверок которых истек.
-
5.3 Предварительный прогрев контрольно-измерительных приборов должен соответствовать требованиям технических описаний и инструкций по эксплуатации на них.
-
5.4 Контрольно-измерительные приборы должны быть надежно заземлены с целью исключения влияния электрических полей на результаты измерений.
-
5.5 В процессе поверки датчика менять средства измерений не рекомендуется.
-
5.6 Порядок проведения испытаний должен соответствовать порядку изложения видов испытаний в таблице 1.
-
6.1.1 Контроль внешнего вида и маркировки акселерометра проводить визуальным осмотром. При проверке внешнего вида руководствоваться следующими требованиями:
-
- внешний вид акселерометра должен соответствовать требованиям чертежей.
-
- не допускается на поверхности акселерометра сколы, трещины, вмятины, следы коррозии, раковины, отслоения покрытия и другие дефекты за исключением отдельных царапин и вмятин (точек), которые ухудшают шероховатость поверхности не более, чем на один диапазон числовых значений параметров, указанных в конструкторской документации. Наружная поверхность трубки кабельной перемычки должна соответствовать требованиям раздела 1 ТУ 3491-005-00214639.
На корпусе каждого датчика должно быть отчетливо выгравировано:
-
- АЛО 034-01 - индекс акселерометра;
-
- ХХХХХХ - заводской номер;
-±1,4 - верхний и нижний пределы диапазона измерений;
-
- 8^-церхний предел частоты частотного диапазона измерений;
-
- (СЭ) - знак защиты от статического электричества.
-
- f , /<—, —- направление осей системы координат, связанной с установочной плоскостью;
-
- f - направление измерительной оси;
-
6.2.1 Подстыковать приспособление МКНИ.441513.002-01 к оптической делительной головке ОДГ-5 (головке) и выставить его в горизонт в двух направлениях при помощи уровня брускового 200-0,05 ГОСТ 9392 так, чтобы пузырек уровня был на середине ампулы с точностью ±1 деление.
-
6.2.3 Закрепить акселерометр за плоскость YOZ на приспособлении так, чтобы при горизонтальном положении приспособления измерительная ось X была направлена стрелкой вверх, а измерительная ось Y находилась в горизонтальной плоскости и направлена вдоль продольной оси приспособления. Повернуть шпиндель головки на 90°, при этом показания на лимбах головки должны быть нулевыми.
Примечание - Начало системы координат 0 определяется как точка пересечения осей X, Y, Z и на корпусе акселерометра не гравируется.
G1 - источник питания постоянного тока Б5-71/4м;
PV1 - вольтметр универсальный В7-16А;
Рисунок 1 - Схема контроля акселерометров с диапазонами измерений ±1,4 и ±2,8 м/с2
G1 - источник питания постоянного тока Б5-71/4м;
PV1 - вольтметр универсальный цифровой В7-16А;
R1 - резистор С2-36-110 кОм±0,5%-А-Н-В ОЖО.467.089 ТУ; Cl, С2 - конденсаторы К10-17а-Н90-1,5 мкФ ОЖО.460.Ю7 ТУ.
Рисунок 2 — Схема контроля акселерометров с диапазонами измерений ±0,1 и ±0,6 м/с2
-
6.2.3 Собрать схему в соответствии с рисунком 1 для диапазонов ±1,4 и ±2,8 м/с2 и рисунком 2 для диапазонов ±0,1 и ±0,6 м/с2. Установить напряжение источника G1 (27,0±0,1) В. Подключить вольтметр PV1 к клеммам ВЫХОД и ОБЩ. ТОЧКА пульта П 060.
-
6.2.4 Установить в камере температуру (20±2) °C и выдержать в ней акселерометр в течение 1 ч во включенном состоянии.
-
6.2.5 Измерить прибором PV1 выходное напряжение Un четыре раза подряд (i = 1, ..., 4). Повернуть шпиндель головки на 180 0 и вновь измерить выходное напряжение U2i четыре раза подряд (i = 1, ..., 4). Результаты измерений занести в таблицу, выполненную по форме таблицы 3.
Таблица 3 - Результаты контроля смещения нуля
Обозначение выходного напряжения акселерометра |
Порядковый номер измерения, i | |||
i=l |
i=2 |
i=3 |
i=4 | |
Un | ||||
U2i |
-
6.2.6 Определить смещение нуля по формуле (5) приложения А.
-
6.2.7 Зафиксировать угол ао, соответствующий положению шпинделя, в котором напряжение Uh или U2j меньше отличается от значения +3 В.
Примечание - Перед установкой отрицательных углов необходимо привести их к виду, удобному для установки на лимбах головки путем вычитания из значения ссо абсолютного значения углов аз, аг, ац а.
-
6.2.8 Повернуть шпиндель головки на угол минус а (угол а см. в таблице 4). Измерить
IIм. ■
выходные напряжения и u (i=l,j=l).
Таблица 4
Диапазон измерений, м/с2 |
Температурные испытания |
Определение градуировочной характеристики | |||
а |
sin aj |
aj |
sin aj | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
±0,1 |
35' |
0,01018091 |
a |
35' |
0,01018091 |
ai |
30' |
0,00872653 | |||
a2 |
20' |
0,00581773 | |||
a3 |
10' |
0,00290888 | |||
a4 |
0' |
0,00000000 | |||
±0,6 |
3°30' |
0,0610485 |
a |
3°30' |
0,0610485 |
a. |
2°30' |
0,0436193 | |||
a2 |
l°40' |
0,0290847 | |||
a3 |
50' |
0,0145438 | |||
ад |
0° |
0,0000000 | |||
±1,4 |
8°20' |
0,1449318 |
a |
8°20’ |
0,1449318 |
ai |
6° |
0,1045285 | |||
a2 |
4° |
0,0697565 | |||
a3 |
2° |
0,0348995 | |||
a4 |
0° |
0,0000000 | |||
±2,8 |
17° |
0,2923717 |
a |
17° |
0,2923717 |
ai |
13° |
0,2249511 | |||
a2 |
9° |
0,1564345 | |||
a3 |
5° |
0,0871557 | |||
a4 |
0° |
0,0000000 |
Результаты испытаний занести в таблицу, выполненную по форме таблицы 5.
Таблица 5 - Результаты конт] |
роля градировочной характеристики акселерометров | ||
Порядковый номер точки градуировки, j |
Измеряемое ускорение, Xj |
М Б Выходное напряжение U , и U j , В | |
м U.I |
Б и., | ||
1 |
-sina | ||
2 |
-sinai | ||
3 |
-sinoc2 | ||
4 |
-sinot3 | ||
5 |
sina4 | ||
6 |
sina3 | ||
7 |
sinot2 | ||
8 |
sinai | ||
9 |
sina |
-
6.2.9 Поворачивая шпиндель головки на угол минус (си, ot2, аз), а4, плюс (аз, а2, а], а) относительно ао, измерить выходные напряжения и (i=l, j=2, ..., 9), соответствующие 2,
9 точкам прямого хода.
-
6.2.10 Поворачивая шпиндель головки от угла плюс а до угла минус а, измерить выходные напряжения U ,..., U ,, (i=2,j=9,..., 1), соответствующие 9, ..., 1 точкам обратного ходаГХ.
-
6.2.11 Определить значения коэффициента преобразования, Ко, погрешности аппроксимации, <эа по формулам (6)-(9) Приложения А.
-
6.2.12 Результаты испытаний считать положительными, если:
-
- значение коэффициента преобразования для акселерометра с диапазоном измерений ±0,1 м/с2 находится в интервале от от 15,930 до 19,470 В-с2/м;
-
- значение коэффициента преобразования для акселерометра с диапазоном измерений ±0,6 м/с2 находится в интервале от 3,0645 до 3,7455 В-с2/м;
-
- значение коэффициента преобразования для акселерометра с диапазоном измерений ±1,4 м/с2 находится в интервале от 1,35585 до 1,65715 В-с2/м;
-
- значение коэффициента преобразования для акселерометра с диапазоном измерений ±2,8 м/с2 находится в интервале от 0,71883 до 0,87857 Вс2/м;
-
- значение смещения нуля находится в интервале от 2,7 до 3,3 В;
-
- приведенное значение погрешности аппроксимации ГХ не превышает 0,1 %.
-
6.3.1 Определить значение основной погрешности уо в процентах обработав результаты испытаний по п. 6.2 по формулам (1) - (4) Приложения А.
-
6.3.2 Результаты испытаний считать положительными, если значение допускаемой основной погрешности находится в пределах ± 0,1 %.
7.1 Результаты поверки преобразователей оформить в соответствии с Приказом Министерство промышленности и торговли РФ от 2 июля 2015 г. № 1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».
Приложение А
Таблица оперативной информации к обработке результатов испытаний
Содержание оперативной информации |
Числовые значения, формулы, указания |
1 Степень полинома |
7=1 |
2 Нормирующее значение выходного сигнала |
N = 6 |
3 Коэффициент, учитывающий доверительную вероятность |
К = 2 |
|
=1,44-10’8-IC- + 2-10 7 (1) /7 = 1 Рассчитать и вывести на печать значение приведенной погрешности акселерометра, % у -100 (2) Рассчитать значение дисперсии невоспроизводимости градуировочной характеристики, В2 Е(«7“-^)2+Х(С-^)2 п - J=' J=l V-7) " 18 где U j - значение выходного напряжения для j-й точки градуировки при изменении выходного сигнала со стороны меньших значений, В где и j - значение выходного напряжения для j-и точки градуировки при изменении выходного сигнала со стороны больших значений, В Рассчитать и вывести на печать среднюю градуировочную характеристику, В им +и* и, = ' 2 ' (4) |
Продолжение таблицы
Содержание оперативной информации |
Числовые значения, формулы, указания |
6 Указания по определению и выводу на печать других характеристик |
Подсчитать и вывести на печать значение смещения нуля Ьо, равное (5) Подсчитать значение смещения нуля boa 9), необходимое для расчета погрешности аппроксимации boa (6) b _ J-' ■ (6) Подсчитать и вывести на печать значение коэффициента преобразования Ко т __ 7-1 1 0_ A 9,81294 (7) 7 = 1 где Xj= sin а Подсчитать дисперсию аппроксимации Da: (8) ' 7 = 1 Подсчитать и вывести на печать приведенное значение погрешности аппроксимации градуировочной характеристики 100 ГгГ (’) |
9