2.3.6 Градуировка методами сравнения

Градуировка методом сравнения с установкой одного ак­селерометра на другой заключается в том, что два акселе­рометра подвергают одним и тем же синусоидальным ме­ханическим колебаниям и сравнивают их выходные сигналы. Чувствительность одного акселерометра может быть определена, если точно известна чувствительность другого акселерометра.

2.3.6 .1 Простой метод сравнительной градуировки с установкой одного акселерометра на другой

Система простой градуировки методом сравнения показана на рисунке 6. Компаратор чувствительности 2970, представляющий собой дифференциальный усилитель, заложен в основу системы на рисунке 6. Данная система может быть предварительно сбалансирована путем приложения одинакового заряда на входы обоих каналов (при помощи генератора и двух согласованных конденсаторов).

Чувствительность градуируемого акселерометра определя­ется путем изменения настройки прецизионного усилителя-формирователя сигнала. Когда достигается минимальное показание измерительного прибора компаратора, чувствительность градуируемого акселерометра может быть непосредственно определена по положениям переключателей прецизионного усилителя формирователя сигнала.

Сигнал управления и балансировки

Сигнал управления

Компаратор чувствительности 2970

Прецизионный усилитель формирователь сигналов 2650

Усилитель формирователь 2626

Градуируемый

акселерометр

Генератор синусоидальных и шумовых сигналов

Образцовый эталонный акселерометр 8305

Усилитель

мощности 2707

Вибростенд 4803

- вибростол 4812

Рисунок 6 – Простая схема для градуировки методом сравнения

В таблице 4 представлены погрешности системы. Систематическая составляющая погрешности может быть определена по выражению (3*), т.е.

U_s= (13*)

К – коэффициент нормального распределения

С учетом доверительного уровня 99% и К = 2,58 получаем U_s = 0.71%

Стандартное отклонение, приведенное в таблице 5, полу­чено по результатам 10 измерений. Известно, что при доверительном уровне 99% для этого случая t равно 3,25.

Таблица 4 – Погрешности простой градуировки методом сравнения с установкой одного акселерометра на другой на частоте 160 Гц

е1	Вариация выходного сигнала датчика 8305, связанная с поперечными составляющими вибрации (максимум 3%)	± 0,06 %
е2	Погрешность от поперечной чувствительности поверяемого акселерометра	± 0,15%
е3	Погрешность коэффициента преобразования датчика 8305, связанная с отклонениями температуры от температуры, при которой производилась первоначальная градуировка на ±	± 0,1 %
е4	Вариация коэффициента преобразования поверяемого акселерометра, связанная вариацией температуры на ±	± 0,3%
e5	Погрешность установки коэффициента преобразования	± 0,1 %
е6	Погрешность балансировки двух входных сигналов при помощи компаратора	± 0,3 %
е7	Погрешность градуировки преобразователя 8305 при коэффициенте доверия 99%	± 0,6 %
	Оценка стандартного отклонения по 10 измерениям	± 0,13 %

Таким образом, когда выполняется только одно измерение, используют ранее полученную оценку и оценивают случайную погрешность по формуле (2*)

U_r= (15*)

Отсюда погрешность сравнения

U_с (16*)

Общая погрешность теперь может быть определена путем включения погрешности градуировки образцового акселе­рометра (е₇), т.е.

U_t= (17*)

Полученный результат относится к доверительному уровню 99%.