ГОСТ Р ИСО 16063-15—2012
Фазовый сдвиг Л<р^ коэффициента преобразования датчика углового перемещения вычисляют по
формуле
Дф» =Фи-Ф* •(2°)
Фазовый сдвиг Дф0 коэффициента преобразования датчика угловой скорости вычисляют по фор
муле
Д ф «= Фи -Ф п -(21)
Фазовый сдвиг Дф(| коэффициента преобразования угловых акселерометров вычисляют по фор
муле
Дф,. = Фи “ Ф,.-(22)
В формулах (20)—(22) <ри обозначает фазу выходного сигнала калибруемого датчика.
10.2 Процедура калибровки методами ЗА и ЗВ (см. также раздел В.4 приложения В)
Измерительная система — в соответствии с рисунками 7, 8. 9.
Лазерный интерферометр (рисунки 7 и 8) должен быть отъюстирован так. чтобы фазы выходных
квадратурных сигналов ц, и и2находились в пределах допусков, установленных в 4.6.
После юстировки интерферометра проводят измерения амплитуды и фазового сдвига коэффици
ента преобразования датчика для опорных значений частот и амплитуд вибрации (раздел 6) в следую
щем порядке.
Датчик подвергают воздействию гармонической угловой вибрации. Амплитуда перемещения дол
жна быть достаточно большой, чтобы обеспечивать по крайней мере образование одной интерферен
ционной полосы.
П р и м е ч а н и е 1 — Для установки, описанной в примечании к 8.1. при амплитудах перемещения менее
0.5 мкм погрешность измерений, обусловленная изменениями квадратурных сигналов в пределах допусков, уста
новленных в 4.6. не превышает 0.3 % для модуля коэффициента преобразования и 0.3“ для фазового сдвига.
Уменьшить погрешность можно путем более тщательной регулировки для достижения значений меньших, чем
установлено в 4.6 (см. [5]) или применением процедуры коррекции (см. (6J).
П р и м е ч а н и е 2 — Чтобы измерить модуль и фазовый сдвиг комплексного коэффициента преобразова
ния акселерометра при амплитудах перемещения в нанометровом диапазоне, метод синус-аппроксимации может
быть применен с использованием гетеродинной техники, как описано в (7J и |8]. Это позволяет проводить калибров
ку при средних уровнях амплитуды ускорения на высоких частотах вибрации.
П р и м е ч а н и е 3 — Для повышения устойчивости метода синус-аппроксимации к искажающим сигналам
может быть использовано умножение значений перемещения или фазы модуляции на оконную функцию (см. (9J).
если при этом будут соблюдены требования к неопределенности измерения, установленные в разделе 3.
Метод В рассматривается здесь в варианте интерферометра с дифракционной решеткой в виде
оптического диска диаметром 100 мм с нанесенными на боковую поверхность бороздами с плотностью
2400 мм-1. Она расположена на боковой поверхности диска диаметром 100 мм. который является изме
рительным столом.
10.3 Сбор данных
Частоты среза низкочастотных и, если используются, высокочастотных фильтров должны быть
выбраны таким образом, чтобы искажающие влияния от низкочастотной и высокочастотной фильтра
ции на результаты калибровки находились в пределахдопусков (см. [5)). Частота выборки должна быть
не ниже удвоенной максимальнойчастоты в спектре сигнала всоответствии с теоремой Найквиста—Ко
тельникова.
Частота выборки выходного сигнала акселерометра может быть равна или ниже частоты выборки
выходных сигналов интерферометра. Начало и конец выборки всех трех сигналовдолжны совпадать, а
для выходных сигналов интерферометра процессы выборки должны быть точно синхронизированы,
для чего используют один и тот же генератор тактовых импульсов.
Выборку квадратурных сигналов интерферометра осуществляют на периоде измерения Ттол%.
Интервал выборки Д( = t(~, выдерживают постоянным. В результате получают последовательности
значений квадратурных сигналов интерферометра {u,(f,)} и (д2(/;.)}, а также выходного сигнала
акселеро метра {o(f()}, которые вводят в память компьютера.
17