автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.01, диссертация на тему:Исследование средств воспроизведения угловых скоростей на основе дисковых мер

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИ! ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ТОЧКОЙ МЕХАНИКИ Ж ОПТИКИ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

На правах рукописи'

ЗОГРАБЯН ЗОРИК САРУХАНОВИЧ

Исследование средства воспроизведения угловых скоростей на основе дисковых мер .

05.11.01. Приборы и методы измерения механических величин

Автореферат диссертации на'соискание' ученой степе'ни кандидата технических наук"

Санкт-Петербург 1995

Работа выполнена в Санкт-Петербургском Государственном Институте Точной Механики и'Оптики /Технический Университет/

Научный руководитель доктор технических' наук,профессор В. А-. Иванов

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор Ю. Б. Власов кандидат технических наук. В. М. Менчиков

Ведущее предприятие' Акционерное общество "Завод Пирометр" г, Санкт-Петербург (Большая манетная ул. 16 )

Залита состоится" " 1995 года

в_часов на заседании Специализированного Совета

К.053.26.04 при Санкт-Петербургском Государственном Институте Точкой Механики и Оптики /Техническом Университете/

Адрес: 197101 Санкт-Петербург, ул.Саблинская 14, СИОГИТМО (ТУ), тел. 238-87-22.

С диссертацией модно ознакомиться в библиотеке СП5ГЯТМ0 (ТУ;

Автореферат разослан " " 1995г.

Ученый секретарь -Специализированного Совета

В.И.Поляков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы- Научно-технический прогресс во Бсех областях науки неразрывно связан с созданием и эксплуатацией новых видов радиоэлектронной аппаратуры,« точности и надежности функционирования которой предъявляются все более высокие • ■ требования. Сблчкс /соьень ■ применяемой измерительной техники отрашет и уровень ссь££&йя5.&!х технических .систем. В связи с этим средства измерений ьепрерыько совершенствуется: они становятся- высокою«- . ным, быстродействующим и надежными,что в конечном итоге позволяет получить достоверную информацию о состоянии контролируемых технических параметров.

Задача 'метрологического обеспечения разработок,производства испытаний и эксплуатация гироскопических приборов является в настоящее' время одной ив наиболее актуальных.Действительно,указанные приборы широко используются в системах навигации и управления судов, самолетов и других видов транспорта. Требования к их точности непрерывно растут.Однако попытки удовлетворить эти требования наталкиваются на недостаточную разработанности методов аттестации. граудирсвк;:, поверки гироскопических приборов и почти полное отсутствие соответствующих технических средств. Примером могут слухпть- задачи аттестации высокоточных судовых гироскопов по величине скоростей их уходов,градуировки угловых акселерометров,поверки высокоточных гироскопов. .

Без проведения тщательных и объемных исследований приборов с применением самая современных методов и средств измерений на стадиях разработки,изготовления и эксплуатации,невозможно создание -гироприборев с требуемыми точностными характеристиками. Это в свои очередь повышает роль метрологического обеспечения всех стадий производства гиропроиборов,направленого.на выполнение образцовых и рабочих средств измерений,разработку и применение метрологических прагм и норм выполнения других работ,необходимых для обеспечения требуемого качества измерений.

Актуальность темы подвергается- также тем,что тема' "Оценка 'компетентности лабораторий для точностных испытаний средств измерений "выполнялась в качестве гранта института,а также докладывалась на научных семинарах и конференциях.

Цель работы: -расширение рабочего диапазона градуировки: •

-упрощение многозвенной системы передачи значений «динйц измерении мзлых УГЛОЪЫХ СКОрОСТсЙ» ЧТО ПРИВОДИТ К СОИ^-'-^испУи\>

верочной схемы в части образцовых мер:

-СОЗДаННе НОВОГО типа СрёДСТЬс. На г. ~Ь~ ДПСКО.оЬчХ ПУТе»! ССЬерысНС1 воъзаил МеТрСЛСГПЧ^СКХЛ'и оСсСл^Ч-лЛл 1'..^лС___;;, используемы/, в качестве средств Лои^^т-.л, то ¡л^сгл п

производите л ь к остл петрологического ооеспеченил.из;-параметров двидения.

Задачи исследования.Достижение воста&згнйой ¿ь*«.«гКи с обходимостые решения сдедуедих-вопросов:

-разработка и исследование аналитическое модели средств воспроизведения угловой скорости/СВУС/;

-аналитическое и экспериментальное исследование погрешностей СБУС; -создание и экспериментальное исследование макеуа СБУС с ломоаью дисковых мер /ДМ./;

-разработка конструкций СВУС с помощью ДМ на основе теоретических и экспериментальных исследований.

.Научная новизна диссертационной работы заключается ь том, что исследованиями и апробацией.различных образцовых средств измерения / ООН / и средств измерений доказана ьошмяых. исключения многоступенчатой передачи размеров ед/шиц.что приводи: к ум^ньге-нию погрелкостеи поверки. предлагаемые ДМ до сих пер Не использовались ь игмерк-ель ной технике.

Практическая значимость диссертационной работы закдачаетсл ь создании методика расчета и проектирования СБУС с яомошЬ» ДМ.тьк-же в создании семейств конструкций СБУС, предназначенных для ССЛ и средств измерений. .

Апробация работы. Методика расчета угловых скоростей на основе дисковых мер была испытана и внедрена 'в лабораторных разработках завода и • одобрена для дальнейшего .внедрения в области точного приборостроения.

Публикации. По теме диссертации подготовлены к печати работы, ь том числе к материалам Международной.научно-технической конференции и поручено авторское свидетельство на изобретение.

Объем и структура работы. Работа. состоит из введения. четырех глав,заключения.списка литературы и приложения. Об^и сСьвм диссертации стр. ,з том числе 1 Г. стр..машинописного текста, 4х рис., ií таблиц,список литературе.' из .¿с* наименовании на стр. на 9 стр. -

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1.Теоретическое'исследование метода измерения -и аттестации средств намерений ,• основанных на ДМ. .

2.Разработка к исследование математической модели СВУС на ос-.нose Л?»!.

3.Теоретические и экспериментальное доказательства области применения.

4.Результаты теоретической и. экспериментальной оценки систематических и случайных погрешностей СЗУС на основе да.

Б.Конструкции СЗУС и ОСИ на основе теоретических и экспериментальных исследований;

ОСНОВНОЕ СОДЕРЯАНИЕ РАБОТЫ

Во введении доказана', актуальность проводимых исследований, сйермулирмааа целъ работы, изложена; ее научная новизна и практическая значимость.Представлены основания выбора области исследований, указаны потенциальные области применения результатов 'диссертационной Роботы.

Первая глава-обзорная. В ней рассматриваются основы теории обеспечения единств измерения угловых скоростей и ее применения,в тем числе краткое описание . отечественных и зарубежных стендов воспроизводящих угловую скорость,а также приведены основные методы получения образцовых средств измерения угловых скоростей.

Вторая глава посвящена разработке и исследованию математической модели л системы воспроизведения угловых скоростей посредством ДМ.

Сначала методами, принятыми в технике звукозаписи, изготовлива-ют-диск с заданным профилем канавки. Диск снабжен спиралевидной канавкой и круговой канавкой/Спиралевидная канавка предназначена для задания рычагу угловой скорости ы по заданному закону (спирать Архимеда). Круговая канавка предназначена для формирования информации об угловой скорости платформы. Информация, снимаемая с круговой канавки, представляет собой электрические импульсы с постоянным пространственным периодом следования.

Указанная информация используется в 'качестве обратной связи для стабилизации угловой скорости вращения платформы. Диск подвергают тщательному метрологическому . исследованию. .Затем диск 2(см.рис'.1)" устанавливается на платформу 1 с вертикальной осью

б -

вращения. Рычаг 3 соединяют диском 2 установленной- на платформе 1 нежесткой связью.При этом используя? спиралевидную канавку.

При вращении платформы 1 с постоянной углевой скоростью ы ры . чат 3 поворачивается с мглой угловой, скорость» и>» з горигекталь-кой плоскости. Тогда при достаточной длине рычага I игла дзйяется практически по переменному ■ .радиусу основной канавки п.г-.тОормы 1.Соответственно угловую скорость и поворота рычага 3 .с достаточной точность» можно записать следующим оОраьсм.а граОж зависимости показан на рисунке 2.

и - ¡1 и. '/ 2 Л 1. 1 /

ТГ

О 1 в.?7

рис.1

рис.;

Структурная схема экспериментальной установки, ислолЬвущей ДМ, приведена на рис. 3 .

На рисунке приняты следующие обозначения : 1-дисковая мера, ' "-устройство съема модулированного сигнала, 3,4-устройства воспроизведения исходного (заданого) углового перемещений, 5.6,7-сбьект испытательного воздействия (измерительный прибор),£- устройство связи и согласования.Э- устройство обработки' и регистрации, 10- устройство'сравнения.

Зксперементальнач установка удовлетворяет требованиям воспроизведения и передачи исходных значений линейных угловых перемещений испытуемым приОсрсм и преобразователям от ДМ. Объектами испытаний в первую очередь являются стандартные средства измерений. Экспериментальная установка позволяет оценить погрешности воспроизведения и передач;:, а такие служит -для отработки методики псдыгательксгс процесса . и принципиальных конструкторских решений в отношении отдельных составляющих погрешностей . устройств установки.Экспериментальная установка решает одновременно гадачи как проверки принципов воспроизведения и передачи,т.е.исследование' составляющих погрешностей, так и задачу апробации методики испытаний универсальных средств, входящих в состав экспериментальной установки.

Дисковая мера 1 (ркс.З) посредством устройства развертки осуществляет пространственную развертку спирального профиля при вращения ДМ относительно Фиксированной оси. Измерение радиус-вектора е одном, принятом за исходное, радиальном направлении, при помощи устройства воспроизведения 3,4 задает исходные угловые параметры.

Данные параметры, в виде углоеых перемещений, являются образцовыми 1исходными)параметрами испытательного воздействия на измерительные приборы. Разнообразие передачи воспроизводимых 3.1 параметров к входу преобразовательного какала испытуемого средства измерения осуществляется' с псмошью устройства связи и согласования 8. Устройство сьема модулированного сигнала 2 представляет собой преобразователь углового перемещения ДМ, причем период снимаемых сигналов определяет, чувствительность ДМ, :которая совместно с воспроизводящим устройством воспроизводит' исходные (образцовые) значения параметров.Устройство сравнения 10 и устройство обработки и регистрации 9 объединяются б одном вычислительном комплексе. В вычислительный комплекс поступает информация о воспроизводимом образцовом и измеренном значениях параметра движения и в результате обработки дачной информации определяется соответствующее

значение погрешности воспроизведения.

Третья глава посвящена анализу точности, метол.?, вссярсибведения угловых скоростей посредством дм. Нелинейность' функциональней зависимости УГЛОВОЙ скорости (и от угловой скорости поворота ДМ 4)0 . является' едным из (¿акторов ограничения в применении данного принципа. При составлении математического описания данного метода было сделано допущение,что траектория перемещения точки контакта ведомого звена с рабочей поверхностью меры совладает с мнимой траекторией изменения модуля радиус-вектора-спирали при вращении диска. Полученная вследствие этого допущения зависимость углевой скорости ш ведомого звена от угловой скорости «ю дисковой меры представляет собой требуемую точностную характеристик-/, выракач-щую закон построения шкалы. Кг формулы 1 видно, что зависимость о(ьО соответствует пропорциональной засаде. '3 действительности же теоретические значения ш<* , обусловленные данной схемой, и требуемые точностные показания и не'совпадают. Зависимость . '¿»(м») реализуемая с помою» данной схемы, имеет вид:

иъ-Ь(А,/2яьц - (А,- р^/ги* / 2 / ' Зависимость, определяемая формулой 2, представляет собой нелинейную функцию и при равномерной шкале возникает погрешность ли , которая является функцией углсБОЙ'-окорссти. График зависимости ¿««(1)показан на рис.4. Приводимая кривая зависимости соответствует следующим принятым параметрам схемы рис.5; где:

- э -

- заг ОЛЛрйЛЯ h - О,GE ММ;

- начальный радиус спирали рт- 145 мм;

• радиус круговой канавки К! - 150 мм:

- максимальный угол поворота ДМ ■ ou.- SCO ;

- длина рычага L - 3CG мм.

Уменьшение величина до«» связано с уменьшением шага спирали и увеличенном длины плеча воспроизводящего звена (рычага)-. Минимизация погрешности требует выбора оптимального расположения звеньев воспроизводящей цепи, а также определен^?..значений параметров схемы, при которых ди>« имеет наименьшее отклонение от нуля в интервале воспроизводимых угловых величин. Как известно, резец рекордера при нанесении спирали- перемещается по прямой линии вдоль радиуса записываемого диска, а игла перемещается по дуге, соответствующей повороту рычага на нохке. Поэтому между направлением движения иглы и радиусом, вдоль которого движется резец, образуется некоторый угол, называемый горизонтальным углом погрешности (см. рис.5). Соответствующих выбором конструкции рычага и правильной установкой его на диске горизонтальный угол погрешности можно свести к минимуму, то есть во время записи спиралевидной канавки можно написать:

dsíf.í/ с'р-0 откуда р„ - 138,75мм

Если расположить рычаг так, чтобы его центр вращения находился на перпендикуляре исходного радиус-вектора в точке р„- 138,75 мм и от качала радиус-вектора был отдален на величину L - 300 мм (длина рычага), то как показали исследования дмс» не превысит 2,17 10'" рад/с.

Вторым фактором, определяющим точность воспроизведения угловых величин с помощью ДМ, является погрешность шага спирали дчи, иллюстрируемая графиком (см. рис. 5). Анализ технологического процесса изготовления дисков показывает, что погрешность шага имеет систематическую и случайную составляющие, являющиеся величинами одного порядка. Систематическая составляющая прогрессивно возрастает с увеличением.угла поворота ДМ, что необходимо учитывать при выборе величины вага спирали. Анализ и оценка этого фактора позволяет получить погрешность дым. не* превышающую 3,7-10"® рад/с.

Погрешности вследствие несовпадения' траекторий перемещения точки контакта плеча воспроизводящего звена к поверхности ЛМ '-с направлением исходного радиус-вектора, можно считать несущественной составляющей суммарной погрешности. Установлено, что при про-

хождении исходного радиус-вектора через начальную и конечную точки траектории в диапазоне воспроизводимых углов, ■данной погрешностью • можно пренебречь (график зависимости .рис. с.).

Уровень технологических возможностей изготовления ДМ не позволяет избавиться от эксцентриситета. Поэтому даже при предел-ной точности изготовления к эксцентриситете де погрешность воспроизводящего звена достигает величины лшлв - 1,73 • Ю"10 рад/с (см. рис.5). Наиболее рациональным способом уменьшения этого влияния погрешности является включение в схему двух воспроизводящих звеньев, расположенных диаметрально противоположно друг другу. • Результирующее значение угловой' скорости.• воспрскгьодиыэй гюши звеньями, свободно от .погрешности д«ь* и определяется оптическими средствами (рис.З).

Составляющая'систематической погрешности,' обусловленная погрешностью начального радиус-вектора- спирали ¿¿щ., не является столь существенной; что и подтверждается графиком зависимости лил (см. рис.5), полученным для отклонения др„, равного 0?С;01 мм. Такое же заключение получено и в отношении составляющей систематической погрешности, обусловленной погрешностью частоты .записанного сигнала лГрафик 'зависимости ди>.г (см. рис. о), .построенный для случая Г-45кГц 1б*Х, подтверждает пренебрежимую ма-

лость данной погрешности. ■>."

Неточность изготовления, вращательных пар приводит к непостоянству взаимного положения оси вращения и оси поворота воспроизводящего звена. .Она характеризуется .смещением поворотных частей вращательных.пар. Зти проявления непостоянства влияют как на эксцентриситет. так и на погрешность взаимного положения; Для типовых конструкций вертикальных подшипников перекос г составляет' 0.3"-0,6". Поскольку перемещение также приводит к смещению оси, а следовательно и ДМ, . то для оценки качества осевой системы в расчет принимается этот фактор, как более значимый. Максимальное значение составляющей погрешности, обусловленной перемещением во вращательных парач, составляет д и», - 4"10"рад/с. Минимизация данной погрешности связана не только с качеством изготовления вращательных пар, ■■ но также и с выбором оптимальных расстояний между подшипниками и плоскостью.ДМ. При рассмотрении условий воспроизведения установлено, что отклонение наконечника воспроизводяаего плеча от заданного направления. зависит также от: деформации контактной поверхности и наконечника под действием измерительного

I усилил, температура окружающей среды, относительной влажности, вибрации, отрыва наконечника от профиля под влиянием инерционных сил. Для повышения износостойкости решено съемный наконечник выполнить в виде иглы на конце с углом конуса 9СР * 2° с радиусом закругления 3 мкм. В зависимости от материала ДМ для исключений деформаций.следует обеспечить измерительное усилие в пределах 0,01 - 0,05 н. Условие безотрывности огибания профиля спирали, то есть условие, при котором наконечник не отрывался бы от поверхности профиля спирали, заключается в том, чтобы проекция вектора результирующей силы на вертикальную ось обусловленная взаимодействием диска с рычагом, не превышала вектора силы прижатия.

Признано целесообразным на ДМ нанести два, . а в дальнейшем и более спиральных профилей, осуществляющих преобразования с различной чувствительностью и диапазоном.

Исследования показали возможность достижения единства измерений угловой скорости при применении в практике испытательных лабораторий дисковых мер. Экономическая- целесообразность нового метода основана на возможности многократного тиражирования ДМ.

Четвертая глава посвящена экспериментальному исследованию, а также апробации программы и методики. Как известно, погрешностью средства измерений называется разность между показаниями средства измерения и действительным значением измеряемой физической вели-, чины. При проведении измерений для метрологической аттестации и для поверки в качестве действительного значения величины применяют значение, полученное с помощью ОСИ. Для СВУС в соответствии с ГОСТ 8.009-84 выбраны следующие нормированные характеристики: '

- случайная составляющая погрешности системы воспроизведения СВУС,' которая характеризуется средней квадратической погрешностью (СКП); _

- систематическая составляющая погрешности системы воспроизведение СВУС;

- случайная составляющая погрешности системы измерения СВУС;

- систематическая составляющая погрешности системы измерения .СВУС;

- диапазон воспроизводимых угловых скоростей.

Приведенные метрологические характеристики (МХ) позволяют по результатам каблюлекий определить ьсе характеристики результата измерений при различных режимах эксплуатации установки СВУС.

При многократных наблюдениях перечисленные МХ позволяют прсиг-

водить обработку результатов наблюдений ло ГОСТ 8.207-''6. В процессе исследования СВУС в качестве действительного 'значения угловой скорости принимались значения угловой скорости, полученные с, ■ пошоь» АЙС. В процессе анализа результатов измерения в соответствии с .ГОСТ 8.003-84 получены основные метрологические характеристики:

4.1. Значение воспроизводимой угловой скорости, вычисляемое по формуле '

Й - £(q/ti)/n / 3 /

где: - фиксированный угол между i-ым и i+1-ым штрихами растровой решетки;

tt- время прохождения, соответствующего фиксированного угла; п - количество измерений, п - £0.

4.2. СКО случайной составляющей погрешности воспроизведения

среднего .значения угловой скорости рассчитывается ло Формуле:

'

St-\/--'------/ ft 100 <S), /4/

» л-I

где: ill- q/ti ; n - 20 .

4.3. Систематическая 'теетавлявдая погреаности воспроизведения среднего значения угловой скорости определяется как

• 6|- Ш/Ы1 100 (Z) , / 5 /

где: wj- установленное значение угловой скорости СБУС щ- h<&/2*LPfi ; / 6 /

.«i -. угловая скорость диска при записи; fi - частота сигнала при записи; fe - частота воспроизводящего сигнала; Р - v/l- (ha/2KL-(p„ - ftJ/2L)V

4.4. Средняя квадратическая погрешность измерительной системы СВУС,рассчитывается по формуле:_

Бц,- \]C«i- jV(П-1 100(%), /■ 7 / где: 5 - среднее арифметическое значение разностей результатов наблюдений двумя способами при их. синхронной работе;

wt - результат наблюдения угловой скорости измерительной системы СВУС.

'4.5. Систематическая составлявшая погрешности измерительной системы СБУС

; 0« -Д /' й 100[%), /3/

С целью проведения анализа полученных экспериментальных результатов определены дополнительные метрологические характеристики АИС и СВУС.

4.6. СКО случайной составляющей погрешности измерения среднего значения воспроизводимой угловой скорости:

^-/з^л/тг (2).- / 9 /

4.7. СКО случайной составляющей погрешности наблюдения СВУС.

I- 5/2/(п-1)/ « 100(2). ',/ 10 / .'

1*1

4.3. СКО случайной составляющей погрешности измерения СВУС.

Зз- "¡/\рп. / 11 /

4.Э. СКО случайной составляющей погрешности измерения измерительной системы СЗУС

3„//п7 / 12 / ■

Для исследования, установки СВУС использовалось образцовое средство измерений, имеющее следующие расчетные значения метрологических характеристик: 1 . .- случайная составляющая погрешности (3»)4.0,005%(2-10*'рад/с);

- систематическая составляющая погрешности (6о)40,СЮ5%(2-10~* рад/с). -

Исследования СВУС проводились согласно структурной схемы, показанной на рис. б

рис.6

В процессе исследования воспроизводимая СВУС углевая скорость, рассматриваюсь как нормально распределенная случайная Ее личина с математическим ожиданием ша и дисперсией Зо.

Результаты измерений угловой скорости АИС представляли случайную величину й с дисперсией 3» и математическим ожиданием 7Л , 3|- \/3}+ 2/ 13 / Систематическая составляющая 0 может быть определена как

8а- Й - йо. / 14 /

Однако, следует иметь ввиду, что рычаг воспроизводит угловую скорость также с некоторой систематической погрешностью 85 , ко-гера-: опр^д-Ллется как

01- и>£- ¿V , / 15 /

где: и~ заданная угловат скорость Из СЮ

ад,- А - 6а, / 16 /

тогда

8*- Н - Й + 0а. / 17 V

Результаты измерений . углоеой скорости -измерительной системой СВУС представляют случайную величину у с дисперсией За. Измерительная система СВУС, как и любая измерительная система, имеет случайную 2а и систематическую 8и погрешности.

и>» КС СБУС

3^ 3« Он ->г

рПС. I

Из рис.7 видно, что

,/'-г, -г- ю ;

Систематическая составляющая погрешности 8 может быть определена как

е4- 3 - «о . / 19 /

Учитывая, что . Б,« 3; 3,с< 3», ба«.8„ из формулы (12) получаем

3» - 3«,, / 20 /

а это значит, вычислив по результатам измерений АИС СКС результаты измерений, мы получаем СКП воспроизведения рычагом угловой скорости;

Из формулы (15) имеем 04- иц- Я , / 21 /

а из формул (19) и (16) 8«- 5 - Я . / 22 /_

Для определения СКЦ измерительной системы СБУС проводились синхронизированные по времени разовые измерения, при этом допускалось, что при одном измерении 3^0, так как время измерения составляло 1/20 времени серии измерений.

Й

5»

о?

34

Вычислитель

&

•¿Л

МХ

рис. 8

- 15 -

Ks рис.8 следует, что __

Sl , /23-/

3 - (ы - Я J- Ъ - Q . / Zi / Учитывая допущение, указанное выше, и формулы (13) и (20) получаем 34~ 3». / 25 /

В зависимости от соотношении погрешностей рычага воспроизведения и измерительной системы СВУС необходимо учитывать следующие обстоятельства:

а) - уксллуатация • СВУС с измерением воспроизводимой угловой скорости в поддиапазоне, где погрешность измерительной системы меньше или равна погрешности воспроизведения. Этот режим определяет возможность синхронной работы системы измерения СВУС и поверяемого прибора, что позволяет более точно определить погрешности поверяемого прибора (нижняя часть диапазона);

.6) - эксплуатация СВУС без измерения воспроизводимой угловой скорости в поддиапазоне, где погрешность воспроизведения меньше погрешности измерительной системы. Границы поддиапазонов могут быть определены при проведении метрологической аттестации установка.

Обработка результатов наблюдений и определение границы погрбв-ности результата при эксплуатации установки СВУС.

а). Обработка результатов наблюдений при эксплуатации в перш« режиме при многократных наблюдениях необходимо производить в cjiew дующей последовательности (см. ГОСТ 8.207-76):

1.Исключить систематическую погрешность из результатов наблюдений по формуле

Xi- xl- 8а. , / 26 /

где: X" -неисправленный результат наблюдений

2. Вычислить .среднее арифметическое исправленных результатов наблюдений, принимаемое за результат измерений, по формуле:

Ä - £ Xi/ п . / 27 /

3.Определить СКП результата измерений по формуле:

3(2) - Зц//п , 28 /

где'п-число результатов наблюдений, полученных при эксплуатационной работе СБУС.

4. Определить доверительные границу случайной погрешности результата измерений по формуле:

г - 1 Zill , / 23 /

где I- коэффициент Стъюдекга, который в зависимости от доверительной вероятности 0 и числа результатов наблюдений -л находят по таблице справочного приложения 2 ГОСТ 8.207-75.

5. Определить границы неисклвченнсй систематической погрешности по Формуле:

8 ~ I Зи , / 50 /

где: коэффициент Стыцдента при заданной доверительной вероятности Р и число наблюдений а.

• 3. Определить границу погрешности результата измерений при заданной доверительной вероятности по формулы

А - к 3* . , 31 /

где: К - (г + 8 )/, 3 - \/б?'3 + Зг;А) .

7. При систематической доверительной погрешности результаты измерений, представить в форме:

А -А ,Р . / 32 /

б). Определение результатов воспроизведения угловой скорости при эксплуатации во втором режиме при многократном воспроизведении необходимо производить в следующей последовательности:

. I. Исключить систематическую погрешность системы воспроизведения по Формуле:

А - - / 33 /

Значение А принимается за результат воспроизведения.

2. Определить СгЛ результата воспроизведения скорости

■ З:А; - 3»//£Г , /. 34 /

. где М,- число многскратных воспроизведений угловой скорости при эксплуатационной работе СВУС.

3. Определить доверительные границы случайной погрешности результата воспроизведения по Формуле:■

г - I 3(2) , • / 35 /

. где X, - коэффициент Стьюдекта при доверительной вероятности Р и числе результатов наблюдений п. ,,

4. Определить границы, кеисключенной метрологической погрешности воспроизведения по формуле:. , ...

. 8 - . .■- / 36 /

5. Определить границы погрешности результата воспроизведения А при -заданной доверительной вероятности по формуле

\ " Г» ' оч /

а " г. л , ___/ / ■

где: К - (г 1- б )/(3(А) , Зг-\/й'3 + 3*(А) . '

6. Результаты воспроизведений углоеой скорости представ }ить в следующем виде:

А - <1 ,Р .

табл. i

!.'п/п Й Ю^рад/с StZ 8s,¿ е»% 3.% 8и.+ е.%

1. 1.0СС6 0.017 C.OSiO.OS С. 23 0.0+0.10 '

о 1.00013 0.03 -0.013¿0.015 0.22 0.0+0.10

О 1. ООО53 0.04 -9:063+0.019 С.21 0.0+0.09

*± . 0.53915 0.029 -0.035i0.C13 0.25 0.0+0.011

5. С. '32314 0.05 0.'03С+0.021 0.23 о.о+о.ю.

5. 0.00961 0.07 0.04+0.03 0.27 O.OiO.12

7. ■ 1.0С0С7 0.013 -0.007i-0.00s 0.22 C.OiO.lO

8." 1.00022 0.03 ■ -0.022+0.015 0.22 .0.0+0.10

9. 1.00025 0.019 -0.025+0.003 0.20 0.0+0.09

10. 0.99376 0.013 0.024¿0.008 0.25' 0.0+0.011

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

1. Воспроизведение параметров двилеши к поверка с помощью предлагаемого средства измерения обеспечивают метрологические характеристики на уровне образцовых средств измерений второго разряда.

2. Преимуществом предлагаемого метода является легкость автоматизации съема статических и частотных характеристик.. Для этого достаточно, чтобы профиль матрицы позволял воспроизводить все точки этих характеристик и обеспечивал затухание переходных процессов 'при переходах сг точки к;точке, сто существенно подает производительность работ по м-гтрслоглуеско/.г/ обеспечений

ет их crc;:vv;:b.

- is -

-' 3. Возрастает точность метрологического обеспечения г диапазо- • Ае малых л еверхмалыл Зайч-гякй параметров дыления, что позволяет расширить рабочйД диапазон градуировки.

•4. Область- применения данного метода ьнач.ксЛйя;. нанесением на дисковой м^ре опирали по заданны:,-! ¿акынам л

определением других параметров ¿¿видения в диап;:..*: г.ах аб-

солютных значений.

Е. Точность- предлагаемого метода опр^дс-лн.-тсн, главным Л.,ь. \ зом, точностью изготовления и атжгыил матрацы. 1

• Е. Лспользозание . совеизакой технологии галь*аао.иьл'йкк позволяет тиражировать дисковые меры с минимальной трудоемкость», что определяет достаточную акономическ/ю ^¿¿»кт^ьность предлагаемого метода.

""-^".Основные результаты исследований приведена ъ таблице 1.

■ ПС' ТЕМЕ ДИССЕРТАНТ ОГ^ТЛИКОБАНЫ СЛЕХ'ЭДГЕ РАБОТЫ •

1.■Авторское свидетельство 1S33CC4 (СССР) "МАНИПУЛЯТОР" Зограбян З^рик С'асуханович. Опубликован в 2. К. 1SS0;.

2. Зограбян 3. С. , Ав&нгсяь А. Б. "метод изм^р-ния утловы.-.'

. скоростей на осног.ь дисковых мер". *:;зпка ргсиозлегГ.рс--' НИгса 'в Промыалености: Тез докл. республикански;.; нау-.яо-технической. конференции гос. ком. FA по выедем» сйр«**.--ьаашо Ереван lSSir.

Подписано к печати 10,02.95 г. Объем 1,1 п.л.

Заказ 26 Тирах 100 экз. Бесплатно

Ротапринт* Ш0. 120000, Санкт-Петербург, пер.ГривцоваД4