الطريقة 107

اختبار المعدل الزاوي

1. هدف الاختبار

للكشف عن دقة المعدل واستقراره ودقته للمحور في وضع المعدل.

2. أدوات الاختبار

عداد تردد رقمي 10 ميجاهرتز

3. ظروف بيئة الاختبار

درجة الحرارة المحيطة: 20 ± 5 درجة مئوية؛

الرطوبة النسبية: ≤ 70٪؛

متطلبات عزل الاهتزاز: يجب وضع القرص الدوار قيد الاختبار على أساس عزل الاهتزاز، دون اهتزازات أو صدمات شديدة حوله؛

متطلبات المجال الكهرومغناطيسي: يجب ألا يكون هناك تداخل كهرومغناطيسي قوي في محيط موقع الاختبار.

4. طرق الاختبار

4.1 تحديد التصميم التجريبي والمعلمات الرئيسية

يتم حساب المعدل الزاوي للقرص الدوار كنسبة الزيادة في الموضع الزاوي للقرص الدوار إلى الوقت، أي.

في الصيغة: Δθ — فاصل زمني زاوي ثابت؛

T — الوقت الذي يستغرقه القرص الدوار للدوران عبر فاصل زمني زاوي ثابت.

أ. طريقة قياس الوقت بزاوية ثابتة

يتم توفير إشارة الزاوية الثابتة بواسطة نظام قياس الموضع الزاوي للقرص الدوار. يتم تقسيم فاصل الزاوية الثابت إلى مستويات مختلفة وفقًا للمعدل، كما هو محدد أدناه:

المعدل ω فاصل زمني زاوي ثابت Δθ

يتم استخدام نظام قياس الموضع الزاوي، الذي يتمتع بقدرة قياس في الوقت الفعلي خاصة به، لقياس قيم الزاوية عند فترات زمنية محددة لأخذ العينات. يتم تحديد فترة أخذ العينات الزمنية بواسطة مستويات معدل مختلفة، بالرجوع إلى الفاصل الزمني للزاوية لقياس الوقت بزاوية ثابتة.1 درجة / ثانية ≤ ω < 10 درجة / ثانية 10 درجة

ω ≥ 10 درجة / ثانية 360 درجةيتم استخدام نظام قياس الموضع الزاوي، الذي يتمتع بقدرة قياس في الوقت الفعلي خاصة به، لقياس قيم الزاوية عند فترات زمنية محددة لأخذ العينات. يتم تحديد فترة أخذ العينات الزمنية بواسطة مستويات معدل مختلفة، بالرجوع إلى الفاصل الزمني للزاوية لقياس الوقت بزاوية ثابتة.ب. طريقة قياس الزاوية الموقوتة

يتم استخدام نظام قياس الموضع الزاوي، الذي يتمتع بقدرة قياس في الوقت الفعلي خاصة به، لقياس قيم الزاوية عند فترات زمنية محددة لأخذ العينات. يتم تحديد فترة أخذ العينات الزمنية بواسطة مستويات معدل مختلفة، بالرجوع إلى الفاصل الزمني للزاوية لقياس الوقت بزاوية ثابتة.4.2 اختبار دقة المعدل

4.2.1 طريقة قياس الوقت بزاوية ثابتة

يعمل القرص الدوار في وضع تشغيل المعدل، مما يضمن التشغيل المستقر وفقًا لأمر المعدل المحدد. يتم اختيار فاصل زمني زاوي ثابت Δθ بناءً على ω، ويتم توصيل إشارة الزاوية الثابتة للقرص الدوار بعداد تردد رقمي. بعد استقرار القرص الدوار عند المعدل الزاوي المحدد، يقوم عداد التردد الرقمي بقياس 10 مرات بشكل مستمر للحصول على T1، ...، T10. عندما ω ≤ 0.005 درجة / ثانية، يتم أخذ ثلاث قياسات متتالية للحصول على T1، T2، T3.

4.2.2 طريقة قياس الزاوية الموقوتة

يعمل القرص الدوار في وضع تشغيل المعدل، مما يضمن التشغيل المستقر وفقًا لأمر المعدل المحدد. يتم اختيار فترة توقيت بناءً على ω. بمجرد تشغيل القرص الدوار بثبات عند المعدل الزاوي المحدد، يتم قراءة قيمة العرض الرقمي للموضع الزاوي للمحور المقاس وفقًا لإشارة فترة التوقيت. يتم تكرار هذه العملية 10 مرات للحصول على θ1، ...، θ10. عندما ω ≤ 0.005 درجة / ثانية، يتم أخذ ثلاث قياسات متتالية للحصول على θ1، θ2، و θ3.

4.3 اختبار استقرار المعدل

4.3.1 طريقة قياس الوقت بزاوية ثابتة

نفس 4.2.1.

4.3.2 طريقة قياس الزاوية الموقوتة

نفس 4.2.2.

4.4 اختبار دقة المعدل

4.4.1 اختبار دقة المعدل المنخفض

يعمل القرص الدوار في وضع تشغيل المعدل. نظرًا لأمر سرعة الحد الأدنى 10 مرات، يتم جعل القرص الدوار يعمل بثبات. باستخدام الطريقة في 4.2، والحصول على Ti أو θi.

قم بتغيير المعدل المحدد للقرص الدوار وزيادة قيمة أمر المعدل لدقة المعدل Rω تحت أمر المعدل الأصلي. أي، يجب أن يعمل القرص الدوار تحت أمر المعدل ω + Rω. استخدم الطريقة في 4.2 للاختبار والحصول على Ti ' أو θi'.

4.4.2 اختبار دقة المعدل عند كل مستوى معدل

يعمل القرص الدوار في وضع تشغيل المعدل. يتم إعطاء أمر معدل لنطاق المعدل المطلوب اختباره، ويتم استقرار القرص الدوار. يتم الحصول على متوسط السرعة ω1 باستخدام الطريقة 4.2. بناءً على معدل تشغيله، يتم اختيار Δθ و N لطريقة قياس الوقت بزاوية ثابتة و T لطريقة قياس الزاوية الموقوتة. ينتج عن هذا T1، ...، T10 أو θ1، ...، θ10.

عن طريق تغيير معدل نقطة الضبط للقرص الدوار، يتم زيادة قيمة أمر المعدل لدقة المعدل Rω لهذا الإعداد تحت أمر المعدل ω1. أي، يعمل القرص الدوار تحت أمر المعدل ω1 + Rω. باستخدام الطريقة في 4.2، يتم الحصول على T1 '، ...، T10 ' أو θ1 '، ...، θ10'.

5. معالجة البيانات وتقييم النتائج

5.1 دقة المعدل

5.1.1 طريقة قياس الوقت بزاوية ثابتة

حيث: Tg — القيمة الاسمية للوقت المستغرق لتدوير المحور المقاس عبر فاصل زمني زاوي ثابت بمعدل معين؛

— متوسط قيمة الوقت المقاس لتدوير المحور المقاس عبر فاصل زمني زاوي ثابت بمعدل معين.

5.1.2 طريقة قياس الزاوية الموقوتة

حيث: θg — القيمة الاسمية لزيادة الزاوية للمحور المقاس خلال فترة أخذ العينات الزمنية المحددة بمعدل معين؛

— متوسط قيمة زيادة الزاوية المقاسة للمحور المقاس خلال فترة أخذ العينات الزمنية المحددة بمعدل معين.

5.2 استقرار المعدل

5.2.1 طريقة قياس الوقت بزاوية ثابتة

حيث: N — عدد القياسات المختارة بمعدل معين.

5.2.2 طريقة قياس الزاوية الموقوتة

5.3 دقة المعدل

حيث: ω — متوسط معدل المحور المقاس بمعدل معين؛

ω ' — متوسط معدل المحور المقاس بعد زيادة المعدل المحدد بزيادة أمر المعدل الأدنى؛

— متوسط قيمة زيادة الزاوية المقاسة للمحور المقاس خلال فترة أخذ العينات الزمنية المحددة بعد زيادة المعدل المحدد بزيادة أمر المعدل الأدنى؛

— متوسط قيمة الوقت المقاس لتدوير المحور المقاس عبر فاصل زمني زاوي ثابت بعد زيادة أمر المعدل الأدنى بمعدل معين.

عندما يكون Rω أكبر من 50٪ من زيادة المعدل المحددة نظريًا، فهذه هي دقة المعدل لنطاق المعدل هذا.