JJF 2084-2023 重力場(chǎng)法線加速度計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范

學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載中華人民共和國國家計(jì)量技術(shù)規(guī)范學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載JJF20842023重力場(chǎng)法線加速度計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范i i ii

i l t ti i ii

i l t t

’ ti-

- -

-20231012發(fā)布-

- -

-國

家

市

場(chǎng)

監(jiān)

督

管

理

總

局 發(fā)

布兔ｗ學(xué)兔ｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載JJF2084—2023兔ｗ學(xué)兔ｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載重力場(chǎng)法線加速度計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范i i ii

ii i ii

il t ’ tiAcceeromeersbyEarthsGraviaton

JJF20842023歸

口

單

位:全國慣性技術(shù)計(jì)量技術(shù)委員會(huì)主要起草單位:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京長(zhǎng)城計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究所中國人民解放軍第五七一八工廠深圳中航技術(shù)檢測(cè)所有限公司參加起草單位:浙江引領(lǐng)信息科技有限公司廣東省計(jì)量科學(xué)研究院華中科技大學(xué)本規(guī)范委托全國慣性技術(shù)計(jì)量技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)解釋學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載JJF2084—2023學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載本規(guī)范主要起草人:董雪明

(中國

航

空

工

業(yè)

集

團(tuán)

公

司

北

京

長(zhǎng)城計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究所)關(guān) 偉

(中國人民解放軍第五七一八工廠)邢馨婷

(中國

航

空

工

業(yè)

集

團(tuán)

公

司

北

京

長(zhǎng)城計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究所)魏居鋒

(深圳中航技術(shù)檢測(cè)所有限公司)參加起草人:黃騰超

(浙江引領(lǐng)信息科技有限公司)周穎熙

(廣東省計(jì)量科學(xué)研究院)劉金全

(華中科技大學(xué))學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載JJF2084—2023學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載目 錄1113引言

………………………

(Ⅱ)11131

范圍……………………

(1)2

引用文件………………

(1)3

術(shù)語……………………

(1)4

概述……………………

(1)5

計(jì)量特性………………

(2)5.1

靜態(tài)測(cè)量模型………………………

(3)5.2

模型方程系數(shù)的靈敏度……………

(3)5.3

噪聲…………………

(3)6

校準(zhǔn)條件………………

(4)6.1

校準(zhǔn)環(huán)境條件………………………

(4)6.2

測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)備……………………

(4)7

校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法…………………

(5)7.1

校準(zhǔn)項(xiàng)目……………

(5)7.2

校準(zhǔn)方法……………

(5)8

校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)…………

(5)9

復(fù)校時(shí)間間隔…………

(6)附錄

A 重力場(chǎng)法線加速度計(jì)測(cè)量不確定度評(píng)定示例

………………

(7)附錄B

校準(zhǔn)證書內(nèi)頁格式

……………

(0)Ⅰ學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載JJF2084—2023學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載引 言JJF1001—2011

《通用計(jì)量術(shù)語及定義》、JJF1071—2010

《國家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》、JJF1059.1—2012

《測(cè)量不確定度

評(píng)定與表示》共同構(gòu)成制定本規(guī)范的基礎(chǔ)性系列規(guī)范。I S c I S c l際電工委員會(huì)

(EC)

編寫的IEC60747-14-4

《半導(dǎo)體加速

度

計(jì)》(emionductoracce-erometers),編寫本規(guī)范。本規(guī)范為首次發(fā)布。Ⅱ?qū)W兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載

dt2

學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載

dt2

+Ddx

dt

+Kx +C=-Ma ()重力場(chǎng)法線加速度計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范1

范圍本規(guī)范規(guī)定了重力場(chǎng)法線加速度計(jì)的校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法,適用于單敏感軸線加速度計(jì)的校準(zhǔn)。2

引用文件本規(guī)范引用了下列文件:S c lIEC60747-14-4

半導(dǎo)體加速度計(jì)

S c l凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規(guī)范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本

(包括所有的修改單)

適用于本規(guī)范。3

術(shù)語i

i3.1

重力場(chǎng)法

earth’sgravi

i利用標(biāo)準(zhǔn)重力加速度在被校線加速度計(jì)輸入軸方向的分量作為輸入校準(zhǔn)線加速度計(jì)的方法。iit l3.2

加速度計(jì)溫度靈敏度

iit l由加速度計(jì)工作環(huán)境溫度變化引起的偏值或者標(biāo)度因數(shù)等參數(shù)的變化量與溫度變化量的比值。i iii l3.3

加速度計(jì)磁靈敏度 i iii l由加速度計(jì)工作環(huán)境磁場(chǎng)變化引起的偏值或者標(biāo)度因數(shù)等參數(shù)的變化量與磁場(chǎng)變化量的比值。i iit l3.4

加速度計(jì)氣壓靈敏度i iit l由加速度計(jì)工作環(huán)境氣壓變化引起的偏值或者標(biāo)度因數(shù)等參數(shù)的變化量與氣壓變化量的比值。4

概述線加速度計(jì)一般由敏感質(zhì)量、撓性支承和轉(zhuǎn)換線路等構(gòu)成。工作原理為敏感質(zhì)量在外界加速度產(chǎn)生的慣性力作用下產(chǎn)生一定位移,該位移與輸入加速度相關(guān),其物理模型可簡(jiǎn)化為:2M

dx 12式中:M———敏感質(zhì)量,kg;D

———周圍氣體提供的阻尼,N·s/m;K———彈簧剛度,N/m;1學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載s +2ξω n+ω

學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載s +2ξω n+ω

()H ()=

221M

,Hz;2x———敏感質(zhì)量質(zhì)心的相對(duì)位移,m;2a———輸入加速度,m/s;C———常值,N。1對(duì)公式

()

進(jìn)行拉普拉斯變換可得線加速度計(jì)的傳遞函數(shù)為:1s式中:s———拉普拉斯變換的復(fù)變量;ωn———固有頻率

ωn=

Kξ

ξ

———阻尼比ξ =2Mω

n

。5

計(jì)量特性線加速度計(jì)的計(jì)量特性包括偏值、

偏值一致性、

標(biāo)度因數(shù)、失準(zhǔn)角、閾值、分辨力、0g/1g

穩(wěn)定性、偏值短期穩(wěn)

定性、標(biāo)度因數(shù)短期穩(wěn)定性、偏值短期重復(fù)性、標(biāo)度因數(shù)短期重復(fù)性、偏值溫度靈敏度、標(biāo)度因數(shù)溫度靈敏度、偏值磁靈敏度和標(biāo)度因數(shù)磁靈敏度、偏值氣壓靈敏度和標(biāo)度因數(shù)氣壓靈敏度以及噪聲等。用于線加速度計(jì)的

主要校準(zhǔn)設(shè)備包括精密分度裝置

(如精密分度頭、端齒盤等)、相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng),以及校準(zhǔn)靈敏度配套的溫控試驗(yàn)箱、氣壓試驗(yàn)箱、標(biāo)準(zhǔn)磁場(chǎng)發(fā)生裝置。IP對(duì)于采用擺式工作原理的線加速度計(jì),通常用輸入基準(zhǔn)軸

(RA)、輸出基準(zhǔn)軸IP(ORA)、擺基準(zhǔn)軸

(

RA)

來表

示

加

速

度

計(jì)

的3個(gè)正交方向,

相應(yīng)的安裝狀態(tài)分為擺態(tài)和門態(tài)兩種。I對(duì)于非擺式工作原理的線加速度計(jì),如果不能區(qū)分門態(tài)和擺

態(tài),則

按

照

與

輸

入

基

準(zhǔn)I軸

(RA)正交的兩個(gè)方向進(jìn)行安裝和測(cè)試。但本規(guī)范中統(tǒng)一按照門態(tài)和擺態(tài)進(jìn)行描述。圖1和圖2分別為兩種狀態(tài)的位置和意義。圖1

擺態(tài)安裝校準(zhǔn)位置定義2學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載JJF2084—2023學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載K 1

=KK 1

=K0+ai+K 2a

i2+δoa

p-δpa

o

()35.1

靜態(tài)測(cè)量模型重力場(chǎng)法校準(zhǔn)線加速度計(jì)時(shí),線加速度計(jì)的靜態(tài)模型為:E式中:E———加速度計(jì)輸出,加速度計(jì)輸出單位,如

mA、mV、V、Hz等;2 . 2gK0———偏值,m/s

或g

(

為實(shí)驗(yàn)室所在地重力加速度,2 . 2g下同);K1———標(biāo)度因數(shù),加速度計(jì)輸出單位/g;ai———沿加速度計(jì)輸入基準(zhǔn)軸IRA的加速度,g;ap———沿加速度計(jì)輸出基準(zhǔn)軸

ORA的加速度,g;ao———沿加速度計(jì)擺基準(zhǔn)軸PRA的加速度,g;K2———二階非線性系數(shù),g/g2;δo———輸入軸IA相對(duì)于輸入基準(zhǔn)軸IRA繞輸出基準(zhǔn)軸

ORA的安裝誤差,rad;δp———輸入軸IA相對(duì)于輸入基準(zhǔn)軸IRA繞擺基準(zhǔn)軸PRA的安裝誤差,rad。精密分度頭等精密分度裝置

可

為

加

速

度

計(jì)

提

供

±1g

范

圍

內(nèi)

的

輸

入,

用于校準(zhǔn)線加速度計(jì)的偏值、

偏值一致性、

標(biāo)度因數(shù)、

失準(zhǔn)角、

閾值、

分辨力、0g/1g

穩(wěn)定性、偏值短期穩(wěn)定性、標(biāo)度因數(shù)短期穩(wěn)定性、偏值短期重復(fù)性、標(biāo)度因數(shù)短期重復(fù)性等參數(shù)。5.2

模型方程系數(shù)的靈敏度精密分度裝置配套使用溫控試驗(yàn)箱、氣壓試驗(yàn)箱、標(biāo)準(zhǔn)磁場(chǎng)發(fā)生裝置等,則可校準(zhǔn)線加速度計(jì)的偏值溫度靈敏度和標(biāo)度因數(shù)溫度靈敏度、偏值氣壓靈敏度和標(biāo)度因數(shù)氣壓靈敏度、偏值磁靈敏度和標(biāo)度因數(shù)磁靈敏度等。5.3

噪聲背景噪聲的大小決定了加速度計(jì)

噪

聲

測(cè)

量

結(jié)

果

的

“最

小

值”。

背

景

噪

聲

如

果

以

白

噪聲為主,采用兩只傳遞函數(shù)一致的

加

速

度

計(jì),

即

利

用

“雙

表

法”,

可

以

使

測(cè)

量

結(jié)

果

更

加逼近加速度計(jì)噪聲的設(shè)計(jì)值

(電噪聲值)。根據(jù)加速度計(jì)IRA指向不同,可以分為0g

噪

聲

和

1g

噪

聲。

如

果

背

景

噪

聲

遠(yuǎn)

小

于加速度計(jì)理論噪聲,則可以測(cè)0g

噪

聲

或1g

噪

聲;

如果背景噪聲與加速度計(jì)理論噪聲接近,則建議測(cè)1g

噪聲。3序號(hào)校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)裝置及配套設(shè)備技術(shù)指標(biāo)用途1重力場(chǎng)法線加速度計(jì)檢定

(校準(zhǔn))裝置精密分度裝置定位誤差:±2″;分辨力:1″偏值;偏值一致性;標(biāo)度因數(shù);失準(zhǔn)角;閾值;分辨力;0g/1g

穩(wěn)定性;偏值短期穩(wěn)定性;標(biāo)度因數(shù)短期穩(wěn)定性;偏值短期重復(fù)性;標(biāo)度因數(shù)短期重復(fù)性電壓表(頻率計(jì))7位半水平儀示值誤差:±0.2"2溫控試驗(yàn)箱偏差:±2℃;波動(dòng)度:±1℃;均勻度:2℃偏值溫度靈敏度;標(biāo)度因數(shù)溫度靈敏度3氣壓試驗(yàn)箱氣壓偏差:±300Pa;分辨力:100Pa偏值氣壓靈敏度;標(biāo)度因數(shù)氣壓靈敏度4標(biāo)準(zhǔn)直流磁場(chǎng)發(fā)生裝置(一般包含亥姆霍茲線圈一對(duì)、電源一臺(tái)、數(shù)字高斯計(jì)一臺(tái))中心磁場(chǎng)強(qiáng)度:20mT;磁場(chǎng)均勻度:0.5%,均勻區(qū)域:10cm×10cm偏值磁靈敏度;標(biāo)度因數(shù)磁靈敏度5動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀或者相位噪聲及艾倫方差測(cè)試儀測(cè)量精度:±1.0dB;偏移頻率范圍:-41×10

mHz至1MHz;艾倫方差:優(yōu)于-153×10

(0.5Hz,BW)噪聲ｏｍ標(biāo)．ｃｘｗｚｆ．ｂｗｗ兔ｗ兔學(xué)準(zhǔn)下載JJF2084—2023ｏｍ標(biāo)．ｃｘｗｚｆ．ｂｗｗ兔ｗ兔學(xué)準(zhǔn)下載6

校準(zhǔn)條件26.1

校準(zhǔn)環(huán)境條件2溫度:(0±3)℃。相對(duì)濕度:20%~85%。周圍無強(qiáng)電磁場(chǎng),無腐蝕性氣體或液體,無強(qiáng)振源。6.2

測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)備校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)裝置及配套設(shè)備如表1所示。表1表1

校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)裝置及推薦技術(shù)指標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目名稱校準(zhǔn)方法1偏值7.2.1.17.2.1.27.2.1.32偏值一致性7.2.1.23標(biāo)度因數(shù)7.2.1.17.2.1.27.2.1.34失準(zhǔn)角7.2.1.17.2.1.25閾值7.2.1.46分辨力7.2.1.570g/1g

穩(wěn)定性7.2.1.68短期穩(wěn)定性偏值短期穩(wěn)定性7.2.1.7標(biāo)度因數(shù)短期穩(wěn)定性7.2.1.79短期重復(fù)性偏值短期重復(fù)性7.2.1.8標(biāo)度因數(shù)短期重復(fù)性7.2.1.810溫度靈敏度偏值溫度靈敏度7.2.2標(biāo)度因數(shù)溫度靈敏度7.2.211磁靈敏度偏值磁靈敏度7.2.3標(biāo)度因數(shù)磁靈敏度7.2.312氣壓靈敏度偏值氣壓靈敏度7.2.4標(biāo)度因數(shù)氣壓靈敏度7.2.413噪聲0g

噪聲7.2.51g

噪聲7.2.5．ｂｗｗ兔ｗｚｆ兔學(xué)ｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載JJF2084—2023．ｂｗｗ兔ｗｚｆ兔學(xué)ｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載7

校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法7.1

校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)項(xiàng)目見表2。表2

校準(zhǔn)項(xiàng)目一覽表7.2

校準(zhǔn)項(xiàng)目見表2。表2

校準(zhǔn)項(xiàng)目一覽表7.2

校準(zhǔn)方法7.2.1.1

多點(diǎn)法多點(diǎn)法用于在重力場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行多點(diǎn)

翻

滾

校

準(zhǔn)

以

分

離

線

加

速

度

計(jì)

模

型

方

程

的

各

項(xiàng)

系

數(shù),包括偏值、標(biāo)度因數(shù)和失準(zhǔn)角等。按照擺態(tài)和門態(tài)分別進(jìn)行校準(zhǔn),如果擺態(tài)測(cè)試和門態(tài)5ｚｆ．ｂｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下ｗｗ兔ｗ兔學(xué)載JJF2084—2023ｚｆ．ｂｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下ｗｗ兔ｗ兔學(xué)載測(cè)試的數(shù)據(jù)一致性好,

或根據(jù)實(shí)際使用安裝狀態(tài),則可以簡(jiǎn)化為其中一種安裝狀態(tài)的校準(zhǔn)。a)

擺態(tài)安裝I P1)

分度頭轉(zhuǎn)軸處于水平位置,并將分度頭轉(zhuǎn)到0°位置,加速度計(jì)安裝到分度I P上,輸入基準(zhǔn)軸

(RA)

位于水平方向,擺基準(zhǔn)軸

(

RA)

的正向垂直向

上,

輸

出

基

準(zhǔn)軸

(ORA)

與分度頭轉(zhuǎn)軸平行。nθn2)

加速度計(jì)上電預(yù)熱,輸出穩(wěn)定

后

記

錄

加

速

度

計(jì)

的

輸

出

(輸

出

穩(wěn)

定

時(shí)

間

參

照

具

nθn技術(shù)條件,數(shù)據(jù)量不少于5個(gè),取算術(shù)平均值作為測(cè)試數(shù)據(jù)參與計(jì)算,下同)。3)

選擇測(cè)試點(diǎn)數(shù)n。

按角度增量θn=360/

轉(zhuǎn)動(dòng)分度頭,各轉(zhuǎn)角依次為0°、θn

、2

n

、…、kθn

、…、(

-1)θn

,

在每一角位置上記錄加速度計(jì)的輸出值Ek+,k=0、1、2、…、n-2。4)

將分度頭旋轉(zhuǎn)到360°,然后再反向旋轉(zhuǎn)分度頭,按角度θn

依次遞減到0°,依次記錄每一角位置上加速度計(jì)的輸出值Ek-。5)

分別計(jì)

算分度頭正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)時(shí)加速度計(jì)在各位置輸出值的算術(shù)平均值Ek=Ek++Ek-

/2。4 76)

按照公式

()

~公式

()

進(jìn)行計(jì)4 7標(biāo)度因數(shù):K 1=

K 1=

26∑0Ek sinkθn +nk

∑0Ek sin3kθn

()4

n-1

n-1nk=

=12∑0Ek +nk

∑12∑0Ek +nk

∑0Ek cos2kθnK 1

()54nk

∑0Ek cos2kθnK 2=

-K 1

()6輸入軸失準(zhǔn)角δo:

B=

n-1

n-1nk=

=

n-1=2nk

∑2nk

∑0Ek coskθnδ o=

-=K17()7b)

門態(tài)安裝IP1)

分度頭轉(zhuǎn)軸處于水平位置,并將分度頭轉(zhuǎn)到0°位置,加速度計(jì)安裝到分度頭IP上,輸入基準(zhǔn)軸

(RA)

位于水平方向,輸出基準(zhǔn)軸

(ORA)的正向垂直向下,擺基準(zhǔn)軸

(

RA)

平行于轉(zhuǎn)軸。72)

重復(fù)a)“擺態(tài)

安裝”的測(cè)試步驟和數(shù)據(jù)處理方法,

公式

()中輸入軸失準(zhǔn)角7的符號(hào)為δp。對(duì)于多點(diǎn)法中測(cè)試點(diǎn)數(shù)的選取,通常為四點(diǎn)法和兩點(diǎn)法。6ｘｗｚｆ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下ｗｗ．ｂ兔ｗ兔學(xué)載JJF2084—2023ｘｗｚｆ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下ｗｗ．ｂ兔ｗ兔學(xué)載7.2.1.2

四點(diǎn)法四點(diǎn)法用于校準(zhǔn)線加速度計(jì)的偏值、偏值一致性、標(biāo)度因數(shù)和失準(zhǔn)角。a)

擺態(tài)安裝I P1)

分度頭轉(zhuǎn)軸處于水平位置,并將分度頭轉(zhuǎn)到0°位置,加速度計(jì)安裝到分度I P上,輸入基準(zhǔn)軸

(RA)

位于水平方向,擺基準(zhǔn)軸

(

RA)

的正向垂直向

上,

輸

出

基

準(zhǔn)軸

(ORA)

與分度頭轉(zhuǎn)軸平行;2)

加速度計(jì)上電預(yù)熱,輸出穩(wěn)定后記錄加速度計(jì)的輸出;I3)

正向轉(zhuǎn)動(dòng)分度頭到90°位置,加速度計(jì)的輸入基準(zhǔn)軸

(RA)

垂

直

向

上,

記

錄

加I速度計(jì)的輸出;4)

正向轉(zhuǎn)動(dòng)分度頭到180°位置,記錄加速度計(jì)的輸出;I5)

正向轉(zhuǎn)動(dòng)分度頭到270°位

置,

加

速

度

計(jì)

的

輸

入

基準(zhǔn)軸

(RA)垂直向下,

記錄I加速度計(jì)的輸出;6)

將分度頭正向轉(zhuǎn)動(dòng)到360°,

然后再反向轉(zhuǎn)動(dòng)分度頭,分別記錄在270°、180°、90°、0°4個(gè)位置上加速度計(jì)的輸出;7)

計(jì)

算

正

向

轉(zhuǎn)

動(dòng)

和

反

向

轉(zhuǎn)

動(dòng)

時(shí)

各

位

置

加

速

度

計(jì)

輸

出

值

的

平

均

值

E0、E90、E180、E270;8 18)

按公式

()

~公式

(2)

進(jìn)行計(jì)8 1標(biāo)度因數(shù):2

()E 902

()E 90-E270

()E 90-E270

(0)1g

偏值:輸入軸失準(zhǔn)角δo:

K1=E90-E270

8B0=

E0+E180

9B1=E90+E270

1E 90-E270

(1)δoE 90-E270

(1)偏值一致性:1Bd=B1-B0 (2)1b)

門態(tài)安裝IP1)

分度頭轉(zhuǎn)軸處于水平位置,并將分度頭轉(zhuǎn)到0°位置,加速度計(jì)安裝到分度頭IP上,輸入基準(zhǔn)軸

(RA)

位于水平方向,輸出基準(zhǔn)軸

(ORA)的正向垂直向下,擺基準(zhǔn)軸

(

RA)

平行于轉(zhuǎn)軸;12)

重復(fù)a)“擺態(tài)安裝”的測(cè)試步驟和數(shù)據(jù)處理,公式

(1)中輸入軸失準(zhǔn)角

的

符1號(hào)為δp。7兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下學(xué)載JJF2084—2023兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下學(xué)載7.2.1.3

兩點(diǎn)法兩點(diǎn)法用于快速校準(zhǔn)線加速度計(jì)的偏值和標(biāo)度因數(shù)。a)

加速度計(jì)安裝到分度頭上,上電預(yù)熱,將分度頭轉(zhuǎn)到90°位置上,加速度計(jì)的輸I入基準(zhǔn)軸

(RA)

垂直向上,記錄加速度計(jì)的輸出E90;IIb)

將分度頭轉(zhuǎn)到270°位

置

上,

加

速

度

計(jì)

的

輸

入

基

準(zhǔn)

軸

(RA)垂直向下,

記錄加I速度計(jì)的輸出E270;1 1c)

按公式

(3)、公式

(4)

計(jì)1 1標(biāo)度因數(shù):2

(3)1g2

(3)

K1=E90-E270

1E 90-E270

(4)B1E 90-E270

(4)7.2.1.4

閾值I Ia)

分度頭轉(zhuǎn)軸處于水平位置,并將分度頭轉(zhuǎn)到0°位置,加速度計(jì)安裝到分度頭I I輸入基準(zhǔn)軸

(RA)

位于水平方向,并且當(dāng)分度頭轉(zhuǎn)到90°位置時(shí)輸入基準(zhǔn)軸

(RA)的正向垂直向上。b)

加速度計(jì)上電預(yù)熱,輸出穩(wěn)定后記錄分度頭在0°位置上加速度計(jì)的輸出。c)

根據(jù)加速度計(jì)名義閾值選取合適的角度增量+Δθ。

將分度頭的位置轉(zhuǎn)至+Δθ,測(cè)量加速度計(jì)的輸出值,然后回到0°位置,再次測(cè)量加速度計(jì)的輸出值。d)

將分度頭的位置轉(zhuǎn)至-Δθ,測(cè)量加速度計(jì)

的

輸

出

值,

然

后

回

到

0°位

置,

再

次

測(cè)量加速度計(jì)的輸出值。e)

重復(fù)c)、d)3次。f)

計(jì)算加速度計(jì)的輸出增量。在給定

加

速

度

輸

入

增

量

的

條

件

下,

重

復(fù)3次

步

驟

c)和d)所得的加速度計(jì)的輸出全部大于按標(biāo)度因數(shù)計(jì)算的加速度計(jì)理論輸出變化量的50%,則認(rèn)為Δθ對(duì)應(yīng)的加速度增量就是加速度計(jì)閾值。

否則,

應(yīng)重新選取角度增量,重復(fù)步驟c)

~e)。Δθ為加速度增量對(duì)應(yīng)的角度

增

量,

在

重

力

場(chǎng)

下

加

速

度

增

量

與

角

度

增量的對(duì)應(yīng)關(guān)系1見公式

(5):1iθθ i 1Δai=g

sn(i+Δθ)-siθθ i 1式中:Δai———加速度增量,g;iθ

———分度頭起始角度,rad;iΔθ———角度增量,rad。1i利用公式

(5)

計(jì)算閾值

時(shí),

分

度

頭

起

始

角

度θ

一

般

取為0°。

此時(shí),

角度增量1ii iΔθ=arcsnΔai/g

進(jìn)行計(jì)算,加速度增量用Δai=gsnΔθ計(jì)i i7.2.1.5

分辨力a)

分度頭轉(zhuǎn)軸處于水平位置,并將分度頭轉(zhuǎn)到0°位置,加速度計(jì)安裝到分度頭上,8ｘｗｚｆ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂ載∑E1

E= ∑E

σ= 1

-E 2ｘｗｚｆ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂ載∑E1

E= ∑E

σ= 1

-E 2

N -1 (6)I I輸入基準(zhǔn)軸

(RA)

位于水平方向,并且當(dāng)分度頭轉(zhuǎn)到90°位置時(shí)輸入基準(zhǔn)軸

I I的正向垂直向上。b)

加速度計(jì)上電預(yù)熱。c)

轉(zhuǎn)動(dòng)分度頭到一定角度

(一般為30°或150°),記錄加速度計(jì)的輸出。1id)

根據(jù)加速度

計(jì)名義分辨力,

采用公式

(5)計(jì)算分辨力對(duì)應(yīng)的角度增量+Δθ,1i式中θ

為測(cè)試中分度頭的實(shí)際起始角度。將分度頭按角度增量+Δθ

轉(zhuǎn)動(dòng),共遞增3次,即+Δθ、+2

(Δθ)、+3

(Δθ),記錄各次加速度計(jì)的輸出值。e)

計(jì)算加速度計(jì)的輸出

增

量,

計(jì)

算

在

給

定

加

速

度

輸

入

增

量

的

條

件

下,

如

果3次角度增量對(duì)應(yīng)的加速度計(jì)輸出均大于按標(biāo)度因數(shù)計(jì)算的變化量的50%,則認(rèn)

為Δθ對(duì)

應(yīng)

的加速度增量為加速度計(jì)分辨力。否則,應(yīng)該重新選取Δθ,重復(fù)步驟c)

~d)。7.2.1.6

0g/1g

穩(wěn)定性I將線加速度計(jì)固定在分

度頭上,

加速度計(jì)的輸入基準(zhǔn)軸

(RA)處于水平狀態(tài)/垂I直向上,使輸入加速度為0g/1g。加速度計(jì)上電預(yù)熱,待輸出穩(wěn)定后記錄加速度計(jì)靜態(tài)輸出,按固定的采樣周期記錄1加速度計(jì)輸出值E1、E2、E3、…、EN-1、EN,按公式

(6)

計(jì)算0g/1g

穩(wěn)定性。1Nii=1NNii=1K1式中:Ei———線加速度計(jì)第i個(gè)輸出值,加速度計(jì)輸出單位;E———輸出值的平均值,加速度計(jì)輸出單位;N———測(cè)試點(diǎn)數(shù);σ———0g/1g

穩(wěn)定性,g;K1———線加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù),加速度計(jì)輸出單位/g。7.2.1.7

短期穩(wěn)定性I Ia)

加速度計(jì)通過安裝夾具固定到

分

度

頭

上,

當(dāng)

分

度

頭

位

于0°位

置

時(shí),

輸

入

基

準(zhǔn)I I(RA)

位于水平方向,并且當(dāng)分度頭轉(zhuǎn)到90°位置時(shí)輸入基準(zhǔn)軸

(RA)的正向垂直向上;b)

加速度計(jì)上電預(yù)熱,待

輸出穩(wěn)定后,

按照7.2.1.2

“四點(diǎn)法”測(cè)試加速度計(jì)的偏值和標(biāo)度因數(shù);c)

加速度計(jì)不斷電,間隔一段時(shí)間后

(推

薦

選

擇

30min)再

次

測(cè)

試

加

速

度

計(jì)

的

偏值和標(biāo)度因數(shù);d)

重復(fù)c)N

次,N≥7;1 1e)

分別計(jì)算各次測(cè)

試

的

偏

值

和

標(biāo)

度

因

數(shù),

再

按

公

式

(7)和

公

式

(8)計(jì)

算

加1 1度計(jì)的偏值短期穩(wěn)定性和標(biāo)度因數(shù)短期穩(wěn)定性。9兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆ學(xué)ｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載B=

∑BSB =

∑B-B

2N -1

(7)1K 1=

∑K∑K1i

兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆ學(xué)ｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載B=

∑BSB =

∑B-B

2N -1

(7)1K 1=

∑K∑K1i

-K 1

2SK 1

=σK 1K 1

(8)N -1K 1

=B=

∑BσB =

∑B-B

2N -1

(9)1Nii=1NNii=1iNi1i=1NNi=11式中:B———偏值的平均值,g;Bi———第i次測(cè)試的偏值,g;N———測(cè)試次數(shù);SB———偏值短期穩(wěn)定性,g;K1———標(biāo)度因數(shù)的平均值,輸出單位/g;iK1

———第i次測(cè)試的標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;iSK1———標(biāo)度因數(shù)短期穩(wěn)定性。7.2.1.8

短期重復(fù)性I Ia)

加速度計(jì)通過安裝夾具固定到

分

度

頭

上,

當(dāng)

分

度

頭

位

于0°位

置

時(shí),

輸

入

基

準(zhǔn)I I(RA)

位于水平方向,并且當(dāng)分度頭轉(zhuǎn)到90°位置時(shí)輸入基準(zhǔn)軸

(RA)的正向垂直向上;b)

加速度計(jì)上電預(yù)熱,待輸出穩(wěn)定后測(cè)試加速度計(jì)的偏值和標(biāo)度因數(shù);c)

加速度計(jì)斷電,間隔一段時(shí)間后再通電,間隔時(shí)間不少于10

min;d)

重復(fù)b)和c),重復(fù)次數(shù)不少于7次;1e)

按照7.2.1.2

“四點(diǎn)法”

分別計(jì)算各

次

測(cè)

試

的

偏

值

和

標(biāo)

度

因

數(shù),再

按

公

式

(9)12和公式

(0)

計(jì)算加速度計(jì)的偏值重復(fù)性和標(biāo)度因數(shù)重復(fù)性。2Nii=1NNii=1K 1K 1=

∑K

Ni=1N

i1i兔兔ｗ學(xué)ｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載JJF2084—2023兔兔ｗ學(xué)ｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載K 1

=∑KK 1

=∑K1i

-K 1

2K 1

(0)N -1式中:B———偏值的平均值,g;Bi———第i次測(cè)試的偏值,g;N———測(cè)試次數(shù);σB———偏值重復(fù)性,g;

Ni=1

2K 1

———標(biāo)度因數(shù)重復(fù)性。T high-Tstd

K 1

———標(biāo)度因數(shù)重復(fù)性。T high-Tstd

(1)iK1

———第i次測(cè)試的標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;iσK17.2.2

溫度靈敏度I Ia)

加速度計(jì)通過安裝夾具固定到分度頭上,如圖3所示。當(dāng)分度頭位于0°位置I I輸入基準(zhǔn)軸

(RA)

位于水平方向;

當(dāng)分度頭轉(zhuǎn)到90°位置時(shí),

輸入基準(zhǔn)軸

(RA)的正向垂直向上。加速度計(jì)處于溫度試驗(yàn)箱內(nèi)。圖3

加速度計(jì)溫度靈敏度校準(zhǔn)示意圖b)

調(diào)整溫度試驗(yàn)箱的溫度分別為室

溫

(如

取

20℃)、

加

速

度

計(jì)

標(biāo)

稱

的

下

限

工

作

溫度和上限工作溫度。當(dāng)

溫度試驗(yàn)箱的溫度達(dá)到設(shè)定溫度點(diǎn)后,保溫至加速度計(jì)輸出穩(wěn)定,按照7.2.1.2

“四點(diǎn)法”

測(cè)試加速度計(jì)的偏值和標(biāo)度因數(shù)。2 2 2c)按公式

(1)、公式

(2)計(jì)算加速度計(jì)的偏值溫度靈敏度,按公2 2 22公式

(4)計(jì)算加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù)溫度靈敏度。2SBHT

=BhighT

-BstdT 211學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載

T low-Tstd (學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載

T low-Tstd (2)

K 1stdTT high-Tstd (3)

K 1stdTT low-Tstd (4)SBLT

=BlowT

-BstdT 2SK1HT

=

K1highT

-K1stdT 2SK1LT

=

K1lowT

-K1stdT 2式中:SBHT———加速度計(jì)偏值高溫溫度靈敏度,g/℃;SBLT———加速度計(jì)偏值低溫溫度靈敏度,g/℃;BhighT———上限工作溫度時(shí)加速度計(jì)偏值,g;BlowT———下限工作溫度時(shí)加速度計(jì)偏值,g;BstdT———室溫時(shí)加速度計(jì)的偏值,g;SK1HT

———加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)高溫溫度靈敏度,1/℃;SK1LT

———加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)低溫溫度靈敏度,1/℃;K1highT———上限工作溫度時(shí)加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;K1lowT———下限工作溫度時(shí)加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;K1stdT———室溫時(shí)加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;Thigh———上限工作溫度,℃;Tlow———下限工作溫度,℃;Tstd———室溫,℃。7.2.3

磁靈敏度IIa)

加速度計(jì)通過無磁六面體工裝放置到標(biāo)準(zhǔn)磁場(chǎng)發(fā)生裝置的平臺(tái)上,如圖

4

所

示。II初始位置時(shí),輸入基準(zhǔn)軸

(RA)

位于水平

方

向,當(dāng)IRA逆

時(shí)

針

轉(zhuǎn)

動(dòng)

90°位

置

時(shí)

輸

入

基準(zhǔn)軸

(RA)

的正向垂直向上。圖4

加速度計(jì)磁靈敏度校準(zhǔn)示意圖12ｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃ載

Φ high-Φstd (5)

Φｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃ載

Φ high-Φstd (5)

Φ low-Φstd (6)

SK 1HΦ

=K 1highΦ

-K 1stdΦ 2

K 1stdΦ

(

high-Φstd) (7)

SK 1LΦ

=K 1lowΦ

-K 1stdΦ 2

K 1stdΦ

(

low-Φstd) (8)b)

按加速度計(jì)技術(shù)條件相關(guān)文

件

規(guī)

定,

選

取

低、

高

磁

場(chǎng)

測(cè)

試

點(diǎn)。

加

速

度

計(jì)

上

電

并輸出穩(wěn)定時(shí),用特斯拉計(jì)測(cè)量實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的磁場(chǎng)并

記

錄,

按

照

7.2.1.2

“四

點(diǎn)

法”測(cè)

試加速度計(jì)的偏值和標(biāo)度因數(shù),作為無磁場(chǎng)

(測(cè)試環(huán)境中無其他干擾磁場(chǎng)且標(biāo)準(zhǔn)磁場(chǎng)發(fā)生裝置不工作)

條件下的測(cè)量數(shù)據(jù)。調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)磁場(chǎng)發(fā)生裝置的磁場(chǎng),當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)定的低磁場(chǎng)測(cè)試點(diǎn)和高磁場(chǎng)測(cè)試點(diǎn)后,按照7.2.1.2

“四

點(diǎn)

法”測(cè)

試

加

速

度

計(jì)

的

偏

值

和

標(biāo)度因數(shù)。2 2 2c)按公式

(5)、公式

(6)計(jì)算加速度計(jì)的偏值磁場(chǎng)靈敏度,按公2 2 22公式

(8)計(jì)算加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù)磁場(chǎng)靈敏度。2SBHΦ

=BhighΦ

-BstdΦ 2SBLΦ

=BlowΦ

-BstdΦ 2ΦΦ式中:SBHΦ———加速度計(jì)偏值高磁場(chǎng)下磁場(chǎng)靈敏度,g/Gs;SBLΦ———加速度計(jì)偏值低磁場(chǎng)下磁場(chǎng)靈敏度,g/Gs;BhighΦ———高磁場(chǎng)時(shí)加速度計(jì)偏值,g;BlowΦ———低磁場(chǎng)時(shí)加速度計(jì)偏值,g;BstdΦ———無磁場(chǎng)時(shí)加速度計(jì)的偏值,g;SK1HΦ

———加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)高磁場(chǎng)下磁場(chǎng)靈敏度,1/Gs;SK1LΦ

———加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)低磁場(chǎng)下磁場(chǎng)靈敏度,1/Gs;K1highΦ———上限工作磁場(chǎng)時(shí)加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;K1lowΦ———下限工作磁場(chǎng)時(shí)加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;K1stdΦ———無磁場(chǎng)輸出時(shí)加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;Φhigh———高磁場(chǎng),Gs;Φlow———低磁場(chǎng),Gs;Φstd———無磁場(chǎng)輸出時(shí)特斯拉計(jì)測(cè)得的工作環(huán)境磁場(chǎng),Gs。7.2.4

氣壓靈敏度IIa)

加速度計(jì)通過工裝與氣

壓

試

驗(yàn)

箱

固

定

連

接。

氣

壓

試

驗(yàn)

箱

通

過

安

裝

夾

具

固

定

到

分II度頭上,如圖5所示。當(dāng)分度頭位于0°位置時(shí),輸入基準(zhǔn)軸

(RA)

位

于

水

平

方

向;

當(dāng)分度頭轉(zhuǎn)到90°位置時(shí),輸

入

基

準(zhǔn)

軸

(RA)的

正

向

垂

直

向

上。

加

速

度計(jì)處于氣壓試驗(yàn)箱內(nèi)。b)

調(diào)整氣壓試驗(yàn)箱的氣壓分別為加

速

度

計(jì)

標(biāo)

稱

的

下

限

工

作

氣

壓、

上

限

工

作

氣

壓

和常壓。按加速度計(jì)規(guī)定技術(shù)條件要求進(jìn)行升降壓設(shè)定,當(dāng)氣壓試驗(yàn)箱的氣壓達(dá)到設(shè)定點(diǎn)①

1Gs=10-4T。13下準(zhǔn)學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)載

P high-Pstd (9)

P下準(zhǔn)學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)載

P high-Pstd (9)

P low-Pstd (0)

SK 1HP

=K 1highP

-K 1stdP 3

K 1stdP

(

high-Pstd) (1)

SK 1LP

=K 1lowP

-K 1stdP 3

K 1stdP

(

low-Pstd) (2)后,保壓至

加速度計(jì)輸出穩(wěn)定,按照7.2.1.2

“四點(diǎn)法”測(cè)試加速度計(jì)的偏值和標(biāo)度因數(shù)。2 3 3c)按公式

(9)、公式

(0)計(jì)算加速度計(jì)的偏值氣壓靈敏度,按公2 3 33公式

(2)計(jì)算加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù)氣壓靈敏度。3SBHP

=BhighP

-BstdP 2SBLP

=BlowP

-BstdP 3PP式中:SBHP———加速度計(jì)偏值高氣壓氣壓靈敏度,g/Pa;SBLP———加速度計(jì)偏值低氣壓氣壓靈敏度,g/Pa;BhighP———上限工作氣壓時(shí)加速度計(jì)偏值,g;BlowP———下限工作氣壓時(shí)加速度計(jì)偏值,g;BstdP———常壓時(shí)加速度計(jì)的偏值,g;SK1HP

———加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)高氣壓氣壓靈敏度,1/Pa;SK1LP

———加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)低氣壓氣壓靈敏度,1/Pa;K1highP———上限工作氣壓時(shí)加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;K1lowP———下限工作氣壓時(shí)加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;K1stdP———常壓時(shí)加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;Phigh———上限工作氣壓,Pa;Plow———下限工作氣壓,Pa;Pstd———常壓,Pa。圖5

加速度計(jì)氣壓靈敏度校準(zhǔn)示意圖14學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載JJF2084—2023學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載7.2.5

噪聲噪聲測(cè)量和數(shù)據(jù)處理方法如下:a)

分度頭法I將線加速度計(jì)固定在分度頭上,加速度計(jì)的輸入基準(zhǔn)軸

(RA)

處于水平狀態(tài)/I垂直向上,使輸入加速度為0g/1g。注:一般建議取IRA

垂直向上狀態(tài)。如果使用分度頭,則要求分度頭不是電動(dòng)反饋控制來鎖緊,而是通過機(jī)械固定的方式來保持角度,以盡量減少背景噪聲。b)

隔震地基法I要求隔震地基有水平基準(zhǔn)面,其基準(zhǔn)面水平誤差應(yīng)滿足測(cè)量要求。將線加速度計(jì)安I裝在隔震地基上,加速度

計(jì)

的

輸

入基準(zhǔn)軸

(RA)處于水平狀態(tài)/垂直向上,

使輸入加速度為0g/1g。c)

數(shù)據(jù)采集加速度計(jì)上電預(yù)熱,待輸出穩(wěn)定后記錄加速度計(jì)靜態(tài)輸出,按固定的采樣率記錄加速度計(jì)輸出值。采樣率和采樣時(shí)間由預(yù)備分析的主要頻率范圍確定,但應(yīng)滿足采樣定理要求。d)

數(shù)據(jù)處理在線分析法:使用動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀分析加速度計(jì)輸出值中交流分量的功率譜密度PSD;或使用相位噪聲及艾倫方差測(cè)試儀分析加速度計(jì)輸出值的

艾

倫

方

差。

時(shí)

間

長(zhǎng)

度

根據(jù)儀器能力選擇。離線分析法:通過計(jì)算加速度計(jì)輸出值的功率譜密度值PSD、艾倫方差或偏離其平均輸出的均方根有效值來表示噪聲大小。8

校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)在校準(zhǔn)證書或校準(zhǔn)報(bào)告上反映。校準(zhǔn)證書或報(bào)告至少應(yīng)包括以下信息:a)

標(biāo)題:“校準(zhǔn)證書”

或

“校準(zhǔn)報(bào)告”;b)

實(shí)驗(yàn)室名稱和地址;c)

進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)

(如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同);d)

證書或報(bào)告的唯一標(biāo)識(shí)

(如編號(hào)),每頁及總頁數(shù)的標(biāo)識(shí);e)

客戶的名稱和地址;f)

被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí);g)

進(jìn)行校準(zhǔn)的日期,如果與校準(zhǔn)

結(jié)

果

的

有

效

性

和

應(yīng)

用

有

關(guān)

時(shí),

應(yīng)

說

明

被

校

對(duì)

象

的接收日期;h)

校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí),包括名稱及代號(hào);i)

短期穩(wěn)定性的測(cè)試時(shí)間;j)

短期重復(fù)性的測(cè)試時(shí)間;k)

校準(zhǔn)裝置的溯源性及有效性標(biāo)識(shí);l)

校準(zhǔn)環(huán)境的描述;m)

校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說明;15學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載JJF2084—2023學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載n)

校準(zhǔn)證書或校準(zhǔn)報(bào)告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識(shí);o)

校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明;p)

未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書面批準(zhǔn),不準(zhǔn)部分復(fù)制證書的聲明。9

復(fù)校時(shí)間間隔建議復(fù)校時(shí)間間隔為1年。送校單位可根據(jù)實(shí)際使用情況自主決定。16序號(hào)設(shè)備名稱技術(shù)性能1加速度計(jì)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)加速度范圍:(-9.801415~2+9.801415)m/s角位置定位誤差:±2″;水平位置測(cè)量誤差:±1″2Keithley2002數(shù)字電壓表測(cè)量范圍:(-20~+20)DCV-6U=2.4×10

(k=2)3高低溫試驗(yàn)箱溫度范圍:(-70~150)℃溫度偏差:±2℃溫度均勻度:2℃溫度穩(wěn)定度:1.0℃．ｃ兔ｗ學(xué)兔ｗｗ．ｂｚｆｘｗｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載JJF2084—2023．ｃ兔ｗ學(xué)兔ｗｗ．ｂｚｆｘｗｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載附錄A重力場(chǎng)法線加速度計(jì)測(cè)量不確定度評(píng)定示例A.1

測(cè)量方案A.1.1

校準(zhǔn)依據(jù)JJF2084—2023

《重力場(chǎng)法線加速度計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范》A.1.2

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)主要計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備為加速度計(jì)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)

(見表

A.1)。表A.1

實(shí)驗(yàn)室的計(jì)表A.1

實(shí)驗(yàn)室的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器和配套設(shè)備A.1.3

被校對(duì)象線加速度計(jì),編號(hào):1208005。由標(biāo)準(zhǔn)溫控試驗(yàn)箱控制加速度計(jì)到設(shè)定試驗(yàn)工作溫度;由精密分度裝置控制角位置,利用重力加速度分量輸入加速度計(jì),在重力場(chǎng)中對(duì)加速度計(jì)進(jìn)行測(cè)試

(通常用四點(diǎn)法翻滾試驗(yàn)),得到加速度計(jì)在工作溫度的標(biāo)度因數(shù)、

偏值、

安裝誤差等模型參數(shù);

根據(jù)不同試驗(yàn)溫度點(diǎn)下測(cè)得的加速度計(jì)模型參數(shù),計(jì)算加速度計(jì)的模型參數(shù)的溫度系數(shù)。A.2

測(cè)量模型A.2.1

加速度計(jì)重力場(chǎng)翻滾試驗(yàn)的靜態(tài)模型方程K K 1

=B+ai+K 2a

i2+δoa

p-δpa

o式中:gE———加速度計(jì)輸出,加速度計(jì)輸出單位;gB———偏值,g

(

為重力加速度);K1———標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;ai———沿加速度計(jì)輸入基準(zhǔn)軸IRA的加速度,g;ap———沿加速度計(jì)輸出基準(zhǔn)軸

ORA的加速度,g;ao———沿加速度計(jì)擺基準(zhǔn)軸PRA的加速度,g;K2———二階非線性系數(shù),g/g2;

17學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載-2K 1g 2g(p0°-a p180°)-a p0°-a p180°

1)學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載-2K 1g 2g(p0°-a p180°)-a p0°-a p180°

1)

標(biāo)度因數(shù):K 1=E 90°-E 270°

2K 1 -2)

偏值:B

=E 0°+E 180°a i0°+a

i180°+K 2

(2i0°+a 2i180°)

+δ

o

(p0°+a p180°)K 2=E 90°+E 270°-E 0°-E 180°a i90°+a

i270°-a

i0°-a

i180°+δ

o

(p90°+a p270°-a p0°-a p180°)4)

安裝誤差:δ

o=-δ

p=EE 180°K1

(p0° p180°)-a i0°-a

i180°+K 2

(

0°-a 180°)5)

標(biāo)度因數(shù):K 1=E 90°-E 270°6)

偏值:B

=E 0°+E 180°a i0°+a

i180°7)

二階非線性系數(shù):K 2=E 90°+E 270°-E 0°-E 180°a i90°+a

i270°-a

i0°-a

i180°

8)

安裝誤差:δ

0=-δ

p=E 0°-E 180°δo———輸入軸IA相對(duì)于輸入基準(zhǔn)軸IRA繞輸出基準(zhǔn)軸

ORA的安裝誤差,rad;δp———輸入軸IA相對(duì)于輸入基準(zhǔn)軸IRA繞擺基準(zhǔn)軸PRA的安裝誤差,rad。A.2.2

加速度計(jì)輸入加速度模型方程 iθai=gsn(

iθθ擺態(tài):ap=-gcos(

+θ0θao=0 iθai=gsn(

iθθ門態(tài):ao=-gcos(

+θ0θap=0式中,θ、θ0

分別為分度位置角和初始零位角。A.2.3

加速度計(jì)重力場(chǎng)法模型方程系數(shù)以擺態(tài)為例:aai90°-ai270°+δo

(p90°-ap270°)aa a23)

二階非線性系數(shù):a2 2aa ap0°-ap180°式中:ai0°、ai90°、ai180°、ai270°———分別為加速度計(jì)輸入基準(zhǔn)軸在分度位置0°、90°、180°、270°

(分

別

對(duì)

應(yīng)

0g、+1g、0g、-1g)的

輸

入

加速度;ap0°、ap90°、ap180°、ap270°———分

別為加速度計(jì)擺基準(zhǔn)軸在分度位置

0°、90°、180°、270°的輸入加速度;E0°、E90°、E180°、E270°———分別為加速度

計(jì)

在

分

度

位

置

0°、90°、180°、270°的輸出。在初始零位角θ0、二階非線性系數(shù)

K2、安裝誤差δo、δp

很小的情況下,ai0°、ai180°、ap90°、ap270°、ap0°+ap180°也都很小,簡(jiǎn)化計(jì)算公式為:ai90°-ai270°2K1 - 22K1g2 - 2g2ai0°-ai180°K1

a18ｗｗ兔ｗ兔學(xué)．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載SB HT

=B highT

-BstdTSB Lｗｗ兔ｗ兔學(xué)．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載SB HT

=B highT

-BstdTSB LT

=B lowT

-BstdTSK 1HT

=

K 1highT

-K 1stdTSK 1LT

=

K 1lowT

-K 1stdTSB HΦ

=B highΦ

-BstdΦSB LΦ

=B lowΦ

-BstdΦSK 1HΦ

=

K 1highΦ

-K 1stdΦSK 1LΦ

=

K 1lowΦ

-K 1stdΦA(chǔ).2.4

加速度計(jì)模型方程系數(shù)的溫度系數(shù)計(jì)算公式Thigh-TstdTlow-TstdTTK1stdT(

high-Tstd)TTK1stdT(

low-Tstd)式中:SBHT———加速度計(jì)偏值高溫溫度靈敏度,g/℃;SBLT———加速度計(jì)偏值低溫溫度靈敏度,g/℃;BhighT———上限工作溫度時(shí)加速度計(jì)偏值,g;BlowT———下限工作溫度時(shí)加速度計(jì)偏值,g;BstdT———室溫時(shí)加速度計(jì)的偏值,g;SK1HT

———加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)高溫溫度靈敏度,1/℃;SK1LT

———加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)低溫溫度靈敏度,1/℃;K1highT———上限工作溫度時(shí)加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;K1lowT———下限工作溫度時(shí)加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;K1stdT———室溫時(shí)加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;Thigh———上限工作溫度,℃;Tlow———下限工作溫度,℃;Tstd———室溫,℃。A.2.5

加速度計(jì)模型方程系數(shù)的磁靈敏度系數(shù)計(jì)算公式Φhigh-ΦstdΦlow-ΦstdΦΦK1stdΦ(

high-Φstd)ΦΦK1stdΦ(

low-Φstd)式中:SBHΦ———加速度計(jì)偏值高磁場(chǎng)下磁場(chǎng)靈敏度,g/Gs;SBLΦ———加速度計(jì)偏值低磁場(chǎng)下磁場(chǎng)靈敏度,g/Gs;BhighΦ———高磁場(chǎng)時(shí)加速度計(jì)偏值,g;BlowΦ———低磁場(chǎng)時(shí)加速度計(jì)偏值,g;BstdΦ———無磁場(chǎng)時(shí)加速度計(jì)的偏值,g;SK1HΦ

———加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)高磁場(chǎng)下磁場(chǎng)靈敏度,1/Gs;19學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載2)

擺基準(zhǔn)軸:u (p)學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載2)

擺基準(zhǔn)軸:u (p)

=c

p

·uθ +c

p0·uθ 0,式中:c

p

=c

p0=g

sna

L= 1n∑i

2g

;

4g

2 。

2K 1;

2K 12 ;SK1LΦ

———加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)低磁場(chǎng)下磁場(chǎng)靈敏度,1/Gs;K1highΦ———上限工作磁場(chǎng)時(shí)加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;K1lowΦ———下限工作磁場(chǎng)時(shí)加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;K1stdΦ———無磁場(chǎng)輸出時(shí)加速度計(jì)的標(biāo)度因數(shù),輸出單位/g;Φhigh———高磁場(chǎng),Gs;Φlow———低磁場(chǎng),Gs;Φstd———無磁場(chǎng)輸出時(shí)特斯拉計(jì)測(cè)得的工作環(huán)境磁場(chǎng),Gs。A.2.6

噪聲計(jì)算公式n=1Li式中:L———測(cè)量的噪聲,dB;n———采樣總數(shù);Li———第i次采樣測(cè)得的噪聲,dB。A.3

合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度A.3.1

加速度a 2θ 2 2θ 2 i iθ1)

輸入基準(zhǔn)軸:u2

(i)

=ci·uθ+ci0·uθ0a 2θ 2 2θ 2 i iθ2 2 2 2 2θ 2θ 2θθ iθa3)

輸出基準(zhǔn)軸:u2

(o)

=c

·uθ+c0·uθ0,式中:cθ 2θ 2θθ iθaA.3.2

標(biāo)度因數(shù)Ea加速度計(jì)在各分度位置的輸出測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度均為u

(

),

靈敏系數(shù)相同。

在Ea分度位置90°、270°的輸入基準(zhǔn)軸加速度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度相同,

為u

(i90°),

靈敏系數(shù)相同。則:KcKKEau

(

1)

=2

[21Eu2

(

)

+c21ai90°uKcKKEa式中:cK1E=1cK1ai90°=E90°-E270°A.3.3

偏值Ea加速度計(jì)在各分度位置的輸出測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度均為u

(

),

靈敏系數(shù)相同。

在Ea分度位置0°、180°的輸入基準(zhǔn)軸加速度

測(cè)

量

標(biāo)

準(zhǔn)

不

確

定

度

相

同,

為u

(i0°),

靈

敏

系

數(shù)相同。則:Bc 2 2Kc 2Eau

(

)

=2

BEu2

(

)

+cBK1u2

(

1)Bc 2 2Kc 2Ea式中:cBE=

1cBK1=E0°+E180°20兔兔ｗ學(xué)ｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載2。

2K 1g 2;

2g

2K 12 ;

2g

兔兔ｗ學(xué)ｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載2。

2K 1g 2;

2g

2K 12 ;

2g

2。

2K 1g

;

2gK 12

;

2g

;cδa p0°=E 0°-E 180°a i0°-a

i180°

4g

2 。SB HT

=ΔB h

ΔT h,SB LT

=ΔB

l

ΔT l,SK 1HT

= ΔK h

K 1stdT

ΔT h,SK 1LT

= ΔK lcBai0°=

1A.3.4

二階非線性系數(shù)Eaa加速度計(jì)在各分度位置的輸出測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度均為u

(

),

靈敏系數(shù)相同。

在Eaa分度位置90°、270°的輸入基準(zhǔn)軸加速度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度相同,

為u

(i90°),

靈敏系數(shù)相同。在分度位置0°、180°的輸入基準(zhǔn)軸加速度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確

定

度

相

同,為u

(i0°),靈敏系數(shù)相同。則:KcKEKKcKcKaau

(

2)

=4

22Eu2

(

)

+c22K1u2

(

1)

+2

22ai90°u2

(i90°)

+2KcKEKKcKcKaa式中:cK2E= 1cK2K1=E90°+E270°-E0°-E180°cK2ai90°=cK2ai0°=

1A.3.5

安裝誤差Ea加速度計(jì)在各分度位置的輸出測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度均為u

(

),

靈敏系數(shù)相同。

在Ea分度位置0°、180°的輸入基準(zhǔn)軸、擺基準(zhǔn)軸加速度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確

定

度

相

同,為u

(i0°)、au

(p0°),靈敏系數(shù)相同。則:aδc 2 2Kc 2c 2δEaau

(o)

=u

(p)

=2

δEu2

(

)

+cδK1u2

(

1)

+2

δai0°u2

δc 2 2Kc 2c 2δEaa式中:cδE=

1cδK1=E0°-E180°cδai0°=14g2K1

+A.3.6

加速度計(jì)模型方程系數(shù)的溫度系數(shù)令:ΔBh=BhighT

-BstdT,ΔTh=Thigh-TstdΔBl=BlowT

-BstdT,ΔTl=Tlow-TstdΔKh=K1highT

-K1stdT,ΔTh=Thigh-TstdΔKl=K11owT

-K1stdT,ΔTl=Tlow-Tstd則:K1stdTΔTl所以:21兔ｗｗｗ兔學(xué)．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載SB HT

=u c

(B HT

)u c

(B h)2u c

(T h)2ΔB hΔT h+SB LT

=u c

(B LT

)u c

(B l)2u c

(T l)2ΔB

lΔT l兔ｗｗｗ兔學(xué)．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載SB HT

=u c

(B HT

)u c

(B h)2u c

(T h)2ΔB hΔT h+SB LT

=u c

(B LT

)u c

(B l)2u c

(T l)2ΔB

lΔT l+SK 1HT

=K 1stdTu c

(K 1HT

)u c

(K h)2u c

(T h)2ΔK hΔT h+SK 1LT

=K 1stdTu c

(K 1LT

)u c

(K l)2u c

(T l)2ΔK lΔT l+SB HT

≤ΔB h

+SB LT

≤ΔB

l

+SK 1HT

≤ΔK h

+SK 1LT

≤ΔK l

+u c

(B HT

)

≤u c

(ΔB h)u c

(ΔT h)ΔT h

+ΔT h

SB HTu c

(B LT

)

≤u c

(ΔB

l)u c

(ΔT l)ΔT l

+ΔT l

SB LTu c

(K 1HT

)

≤u c

(ΔK h)u c

(ΔT h)ΔT h

+ΔT hK 1stdTSK 1HTu c

(K 1LT

)

≤u c

(ΔK l)u c

(ΔT l)ΔT l

+ΔT lK 1stdTSK 1LTu c

(ΔK h)

=2u

c

(K

1),u c

(ΔK l)

=2u

c

(K

1)所以:

JJF2084—2023

Suc

(

BHT)

uc

(ΔBh)

uc

(ΔTh)SΔThSuc

(

BLT)

uc

(ΔBl)

uc

(ΔTl)SΔTlSK1stdTuc

(

K1HT)

uc

(ΔKh)

uc

(ΔTh)SΔThSK1stdTuc

(

K1LT)

uc

(ΔKl)

uc

(ΔTl)SΔTlSSSSBBuc2

(ΔBh)

=2uc2

(

),uc2

(ΔBl)

=2uc2

(

BB2

2

2

2u c

(B HT

)

≤

2u

cu c

(B HT

)

≤

2u

c

(

)u c

(ΔT h)ΔT h

·SB HTΔT h

+Su c

(B LT

)

≤

2u

c

(

)u c

(ΔT l)ΔT l

+SΔT l

SB LTu c

(K 1HT

)

≤

2u

c

(K

1)u c

(ΔT h)ΔT h

+ΔT hK 1stdTSK 1HTu c

(K 1LT

)

≤

2u

c

(K

1)u c

(ΔT l)ΔT l

+ΔT lK 1stdTSK 1LTu c

(B HT

)

=

2u

c

(

)u c

(ΔT h)ΔT h

·SB HT

,ΔT h

+SBSS適當(dāng)放大,加速度計(jì)模型方程系數(shù)的溫度系數(shù)的不確定度傳播模型為:B22學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載u c

(B LT

)

=

2u

c

(

)u c

(ΔT l)ΔT l

SB LT

,ΔT l

+Su c

(K學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載u c

(B LT

)

=

2u

c

(

)u c

(ΔT l)ΔT l

SB LT

,ΔT l

+Su c

(K 1HT

)

=

2u

c

(K

1)u c

(ΔT h)ΔT h

+ΔT hK 1stdTSK 1HT

,u c

(K 1LT

)

=

2u

c

(K

1)u c

(ΔT l)ΔT l

+ΔT lK 1stdTSK 1LT

。BSSA.3.7

加速度計(jì)模型方程系數(shù)的磁靈敏度系數(shù)令則:

ΦΦΔBhΦ

=BhighΦ

-BstdΦ,ΔΦh=Φhigh-ΦstdΦΦΔBl

=BlowΦ

-BstdΦ,ΔΦl=Φlow-ΦstdΔKhΦ

=K1highΦ

-K1stdΦ,ΔΦh=Φhigh-ΦstdΔKl

=K1lowΦ

-K1stdΦ,ΔΦl=Φlow-ΦstdΔΦ h

,SB ΔΦ h

,SB LΦ

=ΔB

lΦΔΦ

l

,SK 1HΦ

=

ΔK hΦK 1stdΦ

ΔΦ h

,SK 1LΦ

=

ΔK lΦSB HΦ

=ΔB hΦ所以:Suc(

BHΦ)SSBHΦ =Suc(

BLΦ)SSBLΦ =

Δ ΔΦ Φu Δ ΔΦ Φ

ΔBhΦ

uc(Bl

)2

ΔBl

++

Δ Δ Δ Δ

ΔΦh

uc(Φl)2

ΔΦl

SK1stdΦuc(

K1HΦ)SSK1HΦ =

Δ uc(KhΦ Δ

ΔKhΦ

+

Δ uc(Φ Δ

ΔΦh

SK 1LΦ

=

ΔK lΦ

ΔΦ

l +SB HΦ

≤ΔB hΦ

+SB LΦ

≤SK 1LΦ

=

ΔK lΦ

ΔΦ

l +SB HΦ

≤ΔB hΦ

+SB LΦ

≤ΔB

lΦ

+SK 1HΦ

≤ΔK hΦ

+SK 1LΦ

≤ΔK lΦ

+u c(B HΦ

)≤

u c(ΔB hΦ

)u c(ΔΦ h)u c(B LΦ

)≤

u c(ΔB

l

)u c(ΔΦ

l)u c(K 1HΦ

)≤

u c(ΔK hΦ

)u c(ΔΦ h) Φ Δ ΔS Suc(

BHΦ) uc(ΔBhΦ)

uc(ΔΦh)SΔΦhSΦuc(

BLΦ) uc(ΔBl

)

uc(ΔΦlSΦΔΦlSK1stdΦuc(

K1HΦ) uc(ΔKhΦ)

uc(ΔΦh)SΔΦhSΦK1stdΦuc(

K1LΦ) uc(ΔKl

)

uc(ΔΦlSΦΔΦlΔΦh + ΔΦh

SBHΦΔΦl + ΔΦl

SBLΦΔΦh +

ΔΦhK1stdΦSK1HΦ23兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆ學(xué)ｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載u c(K 1LΦ

)≤

u c(ΔK l

)u c(ΔΦ

l)u c

(ΔK 兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆ學(xué)ｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載u c(K 1LΦ

)≤

u c(ΔK l

)u c(ΔΦ

l)u c

(ΔK hΦ

)=2u

c

(K

1),u c

(ΔK lΦ

)=2u

c

(K

1)所以:

JJF2084—2023ΔΦl

+

ΔΦlK1stdΦSK1LΦBΦBuc2(ΔBhΦ)=2uc2(

),uc2(ΔBl

)=2uc2(BΦB2

2

2

2u c(B HΦ

)≤

2u

c(

)u cu c(B HΦ

)≤

2u

c(

)u c(ΔΦ h)ΔΦ h

·SB HΦSΔΦ h

+u c(B LΦ

)≤

2u

c(

)u c(ΔΦ

l)SΔΦ

l

SB LΦΔΦ

l

+u c(K 1HΦ

)≤

2u

c(

1)u c(ΔΦ h)u c(K 1LΦ

)≤

2u

c(

1)u c(ΔΦ

l)u c(B HΦ

)=

2u

c(

)u c(ΔΦ h)·SB HΦ

,u c(B LΦ

)=

2u

c(

)u c(ΔΦ

l)ΔΦ

l

SB LΦ

,SSΔΦ h

+ΔΦ

l

+u c(K 1HΦ

)=

2u

c(

1)

ΔΦ

(Δ1std)SK 1TΦ

,u c(K 1LΦ

)=

2u

c(

1)u c(ΔΦ

l)ΔΦ

lK 1stdΦSK 1LΦ

。ΔΦ h

+ΔΦ

l

+3=1.2BΔΦh +

ΔΦhK1stdΦSK1HΦΔΦl +

ΔΦlK1stdΦSK1LΦ適當(dāng)放大,加速度計(jì)模型方程系數(shù)的磁靈敏度系數(shù)傳播模型為:B BS SA.3.8

噪聲噪聲的測(cè)量不確定度傳播模型為:LLLu2

(

)

=u

(

)

+u

(LLL式中:Lu1

(

)

———采集引入的不確定度;LLu2

(

)

———測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。LA.4

標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定A.4.1

角位置定位引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度θ角位置定位引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u

(),用B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定,由加速度計(jì)

自θ動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)檢定結(jié)果,分度誤差不超過±2″,則不確定度區(qū)間半寬為2″,按均勻分布,故:θ″u

()

=

2 θ″A.4.2

水平位測(cè)量誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度θ水平位測(cè)量誤差引入的

標(biāo)

準(zhǔn)

不

確

定

度u

(0),

用B類

標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定。

由加速θ度計(jì)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)檢定結(jié)果,分度誤差不超過±1″,則不確定度區(qū)間半

寬

為

1″,

按

均

勻分布,故:3=0.5823=0.58

θ″u

(0)

=

1

θ″學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載(

)=2.4×10-62

=1.2×10-63

=1.2℃3

學(xué)兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下載(

)=2.4×10-62

=1.2×10-63

=1.2℃3

=0.58℃3

=0.29℃3

=0.12

mTA.4.3

加速度計(jì)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)加速度的標(biāo)準(zhǔn)不確定度1)

重力加速度的測(cè)量誤差引

入

的

標(biāo)

準(zhǔn)

不

確

定

度:

通

過

專

業(yè)

部

門

測(cè)

量,

重

力

加

速

度2的測(cè)量精度達(dá)到10-8m/s量級(jí),可忽略。2a 2 2θθ2)

輸入基準(zhǔn)軸:u

(i)

=g|cos

|

uθ+uθ0

=6.5×10-6|cos

a 2 2θθaau

(i0°)

=6.5×10-6g,u

(i90°)

aa iθ 2 2θ ia3)

擺基準(zhǔn)軸:u

(p)

=g|sn

|

uθ+uθ0

=6.5×10-6 iθ 2 2θ iaaau

(p0°)

=0,u

(p90°)

=6.5×10-6aa iθ 2 2θ ia4)

輸出基準(zhǔn)軸:u

(o)

=g|sn

|

uθ+uθ0

=6.5×10-6 iθ 2 2θ iaaau

(o0°)

=0,u

(90°)

=6.5×10-6aaA.4.4

加速度計(jì)輸出測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度i

e用B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定,由

Kethly2002數(shù)字電壓表的測(cè)量不確定度:i

e2.4×10-6,包含因子k=2,則:u

EA.4.5

加速度計(jì)工作溫度的控制測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度t1)

高低溫試驗(yàn)箱溫度偏差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

u

(1),用

B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)t定。溫度偏差為±2℃,則不確定度區(qū)間半寬為2℃,按均勻分布,故:tu1

()

=2℃tt2)

高低溫試驗(yàn)箱溫度均勻度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u

(2),

用B類

標(biāo)

準(zhǔn)

不

確

定

度

評(píng)t定。溫度均勻度為2℃,則不確定度區(qū)間半寬為1℃,按均勻分布,故:tu2

()

=1℃tt3)

高低溫試驗(yàn)箱溫度穩(wěn)定度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u

(3),

用B類

標(biāo)

準(zhǔn)

不

確

定

度

評(píng)t定。溫度穩(wěn)定度為1℃,則不確定度區(qū)間半寬為0.5℃,按均勻分布,故:tu3

()

=0.5

℃tA.4.6

加速度計(jì)磁場(chǎng)強(qiáng)度的控制測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度Φ1)

標(biāo)準(zhǔn)磁場(chǎng)發(fā)生

裝置磁場(chǎng)偏差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u

(

1),

用B類標(biāo)準(zhǔn)不確定Φ度評(píng)定。磁場(chǎng)偏差為±0.2

mT,則不確定度區(qū)間半寬為0.2

mT,按均勻分布,故:Φu1

(

)

=0.2

mTΦΦ. .2)

標(biāo)準(zhǔn)磁場(chǎng)發(fā)生

裝置磁場(chǎng)均勻度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u

(

2),

用B類標(biāo)準(zhǔn)不Φ. .定度評(píng)定。磁場(chǎng)均勻度為01mT,則不確定度區(qū)間半寬為005mT,按均勻分布,故:3

=0.03

mTΦu2

(

3

=0.03

mTΦ

25不確定度來源aku輸出測(cè)量結(jié)果的不確定度u

(E)-62.4×102-61.2×10分度位置0°、180°的輸入基準(zhǔn)軸加速度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度u

(ai0°)-66.5×10

g分度位置90°、270°的輸入基準(zhǔn)軸加速度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度u

(ai90°)0分度位置0°、180°的擺基準(zhǔn)軸加速度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度u

(ap0°)0高低溫試驗(yàn)箱引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度溫度偏差u1

(t)2℃31.2℃溫度均勻度u2

(t)1℃30.58℃溫度穩(wěn)定度u3

(t)0.5℃30.29℃磁場(chǎng)發(fā)生裝置引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度磁場(chǎng)偏差u1

(Φ)0.2mT30.12mT磁場(chǎng)均勻度u2

(Φ)0.1mT30.03mT磁場(chǎng)穩(wěn)定度u3

(Φ)0.1mT30.03mT動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度測(cè)量不確定度u1

(L)0.4dB20.001154dBｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下．ｃｚｆｘｗ．ｂｗｗ兔ｗ兔學(xué)載3

=0.03

mT23ｏｍ標(biāo)準(zhǔn)下．ｃｚｆｘｗ．ｂｗｗ兔ｗ兔學(xué)載3

=0.03

mT23

=1.154×10-3dBΦ. .3)

標(biāo)準(zhǔn)磁場(chǎng)發(fā)生

裝置磁場(chǎng)穩(wěn)定度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u

(

3),

用B類標(biāo)準(zhǔn)不Φ. .定度評(píng)定。磁場(chǎng)穩(wěn)定度為01mT,則不確定度區(qū)間半寬為005mT,按均勻分布,故:Φu3

(

)

=0.05

mTΦA(chǔ).4.7

噪聲測(cè)