- •Учебное пособие
- •150400 –Технологические машины и оборудование
- •Введение
- •1. Стандартизация показателей точности и других характеристик дус как самостоятельных приборов
- •2. Использование микромеханических гироскопов и акселерометров в прикладных задачах
- •2. Структуры устройств и алгоритмы преобразования в микромеханических датчиках
- •2.1. Структуры устройств преобразования и традиционные методы определения характеристик данных испытаний
- •2.2.. Алгоритмы преобразований для определения параметров детерминированных составляющих процессов
- •2.3. Алгоритмы преобразований для определения параметров недетерминированных составляющих процессов
- •2.4. Вариация Аллана как алгоритм одноканальной обработки данных
- •2.5. Общий подход к построению многоцелевых алгоритмов одноканальных преобразований
- •3. Определение параметров микромеханических приборов при испытаниях
- •3.1. Выработка и использование поправок на смещение нуля
- •3.2. Определение статической градуировочной характеристики
- •3.3. Определение порога чувствительности
- •3.4. Динамические погрешности при изменении угловой скорости
- •3.5. Дополнительные погрешности от перекоса осей
- •3.6. Динамическое воздействие перегрузок
- •3.7. Задачи и методы системно-ориентированной обработки результатов испытаний дус
- •3.8. Введение поправок на смещение нуля и анализ эффективности
- •4. Стендовое оборудование для испытаний микромеханических приборов
- •4.1. Определяемые характеристики и испытательные стенды
- •4.2. Роторные стенды
- •4.3. Вибростенды
- •4.4. Ударные стенды
- •4.5. Малогабаритные упрощенные стенды для исследовательских испытаний
- •4.6. Испытания на совместные воздействия
- •18. Новые методы испытаний
- •4.7. Анализ паспортных характеристик гироскопических дус
- •4.8. Вопросы обеспечения испытаний стендовым оборудованием
- •Приложение 1 . Классификация испытаний (по гост 16504-81)
- •Приложение 2
- •3.1. Основные понятия
- •3.2. Классификация
- •3.3. Основные пераметры и характеристики
- •3.3.1. Метрологические характеристики ммг
- •3.3.1.1. Метрологические характеристики ммг
- •3.3.1.5. Градуировочная характеристика ммг
- •3.3.1.6. Номинальная градуировочная характеристика типа
- •3.3.1.7.Диапазон допускаемых относительных отклонений градуировочной характеристики от номинальной
- •3.3.1.8. Градуировочная характеристика экземпляра ммг
- •3.3.1.9. Коэффициент преобразования (масштабный коэффициент)
- •3.3.1.10.Точность ммг
- •3.3.1.11.Погрешность ммг
- •3.3.1.24. Коэффициенты влияния поперечных составляющих угловой скорости
- •3.3.1.26. Характеристики ммг для расчета динамической погрешности
- •4.3. Требования к электрическим параметрам
- •4.4. Требования к стойкости и внешним воздействующим факторам
- •4.5. Требования к надежности
- •4.6. Требования к маркировке
- •4.7. Требования к упаковке
- •6.3.Приемосдаточные испытания
- •6.3. Периодические испытания
- •7.2. Контроль конструктивных требований
- •7.3. Контроль и измерения электрических параметров
- •7.4. Контроль стойкости к внешним воздействующим факторам
- •7.5. Контроль надежности и испытания на надежность
- •7.10. Контроль и определение по результатам испытаний метрологических характеристик
- •7.10.1. Контроль диапазона измерения угловой скорости (п. 3.3.1.3) и диапазона входного сигнала (п.3.3.1.4)
- •7.10.3. Определение смещения нуля (п.3.3.1.15)
- •7.10.4. Определение параметров дрейфа выходного сигнала
- •7.10.5. Определение порога чувствительности (п. 3.3.1.20)
- •7.10.6. Определение коэффициентов влияния поперечных составляющих угловой скорости (п. 3.3.1.24)
- •7.10.7. Определение характеристик для расчета динамической погрешности (п. 3.3.1.26) и коэффициентов аппроксимации передаточной функции по погрешности (п. 3.3.1.27)
Приложение 2
ПРОЕКТ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ИЗДЕЛИЯ МИКРОСИСТЕМНОЙ ТЕХНИКИ. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ УГЛОВОЙ СКОРОСТИ МИКРОЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ
ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт распространяется на изготовленные по технологии травления на кремниевых пластинах микромеханические гироскопы (ММГ), как датчики (измерительные преобразователи) угловой скорости, предназначенные для использования в бесплатформенных инерциальных навигационных системах (БИНС), а также других системах навигации и управления подвижными объектами и устанавливает общие технические условия, которые должны использоваться в нормативно-технической документации, документы сопровождения разработки, производства и эксплуатации ММГ.
Стандарт не распространяется на микромеханические и другие гироскопы автоматических систем угловой стабилизации.
2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты и другие нормативные документы:
ГОСТ РВ 20.39.301-97 КСОТТ. Аппаратура, приборы, устройства и оборудование военного назначения. Общие положения.
ГОСТ РВ 20.39.304-97. Требования по стойкости к внешним влияющим факторам.
ГОСТ РВ 20.57.305-97. Методы испытаний на воздействие механических факторов.
ГОСТ РВ 20.39.309-97. Конструктивно-технические требования.
ГОСТ РВ 20.39.309-97. Методы оценки соответствия конструктивно-техническим требованиям.
ГОСТ РВ 20.57.312-85. Методы обработки результатов испытаний на воздействие внешних факторов.
ГОСТ РВ 20.39.415-97 КСОТТ. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические военного назначения. Требования к построению и содержанию технических условий.
ГОСТ РВ 20.39.411-97 КСОТТ и КК. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические военного назначения. Общие положения.
ГОСТ РВ 20.39.412-97 КСОТТ. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические военного назначения. Общие технические требования.
ГОСТ РВ 20.39.416-97 КСКК и КК. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические военного назначения. Методы испытаний.
ГОСТ Р 1.5-2004 ГСС. Общие требования к построению, изложению, оформлению и содержанию стандартов.
ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам.
ГОСТ 2.114-95 ЕСКД. Технические условия. Правила построения, изложения и оформления.
ГОСТ 16504-81 ГСИП. Испытания и контроль качества продукции. Термины и определения.
ГОСТ 16263-70 ГСИ. Метрология. Основные термины и определения.
ГОСТ 8.508-84 ГСИ. Метрологические характеристики средств измерений и точностные характеристики средств автоматизации ГСП.
ГОСТ 2.710-81 ЕСКД. Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах.
РМГ 29-99 Метрология. Основные термины и определения.
Международный словарь основных и общих терминов в метрологии (VIM), 2002, 3-е издание.
ГОСТ 27.002-83. Надежность в технике. Термины и определения
КЛАССИФИКАЦИЯ, ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ
3.1. Основные понятия
Микромеханический гироскоп (ММГ)
Вибрационный гироскоп, как самостоятельное средство измерений или датчик угловой скорости (измерительный преобразователь) с электрическим выходом, изготавливаемый в виде трехмерных структур из кремниевых пластин по технологии толстых пленок методом травления, для которого измеряемой физической величиной является составляющая угловой скорости его корпуса, направленная по его измерительной оси.
Примечание. В составе инерциальной навигационной системы ММГ рассматривается не как самостоятельное средство измерений, а как первичный измерительный преобразователь.
Установочные базы ММГ
Совокупность специально подготовленных поверхностей и меток (рисок), по которым при монтаже однозначно задается положение корпуса ММГ относительно монтажных баз изделия, в состав которого входит ММГ.
Измерительная ось ММГ
Ось, связанная с корпусом ММГ, определяющая такое направление в пространстве, для которого измеряемой с помощью ММГ величиной является проекция вектора угловой скорости на эту ось.
Примечание 1. Для номинального положения измерительной оси считается, что выходной сигнал зависит от составляющей угловой скорости только по этой оси.
Примечание 2. Номинальное положение измерительной оси задается определенным образом в установочных базах корпуса ММГ.
Примечание 3. Различают номинальное угловое положение измерительной оси, определяемое относительно баз корпуса, и реальное, которое может определяться по результатам испытаний или из условия максимума коэффициента преобразования, или из условий минимума влияния составляющих угловой скорости корпуса по осям перпендикулярным измерительной оси.
