3 / 7
Экспериментальные исследования погрешностей Q-flex и Si-flex акселерометров…
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2017. № 3
15
Вибрационная погрешность измерялась при двух видах воздействия: при
синусоидальной вибрации амплитудой 7 ±
0,5 g и медленно меняющейся часто-
той (частота увеличивалась в 2 раза за 60 с); при широкополосной случайной
вибрации в диапазоне частот 20…2000 Гц различной амплитуды.
Вибрационная погрешность акселерометров при синусоидальной вибра-
ции.
Показания акселерометров первой тройки (АК-18, А-18, Е1) представлены
на рис. 1. В первой декаде частот — до 100 Гц — показания всех акселерометров
идентичны, и наблюдаемые колебания связаны с изменением фазы вибро-
ускорения относительно выдачи информации с АЦП. Информации о вибра-
ционной погрешности акселерометров они не несут. Во второй декаде частот
виден сдвиг выходного сигнала всех трех акселерометров. Для акселерометра Е1
он составляет до 0,022 g, для акселерометра А-18 — 0,026 g, для акселерометра
АК-18 — 0,002. Показания акселерометров второй тройки (АК-18, А-18Т, Е1)
представлены на рис. 2.
Вибрационный стенд имеет резонанс на частоте 1000 Гц (синхронный сдвиг
показаний всех акселерометров). Синхронная погрешность на частоте пример-
но 1300 Гц вызвана стробоскопическим эффектом АЦП (пауза в интегрирова-
нии показаний).
Испытания показали, что только акселерометр АК-18 устойчив к синусои-
дальным вибрациям в диапазоне частот 20…2000 Гц. У акселерометра А-18
наблюдается эффект, вызванный колебаниями, возникающими в газе между
маятником и торцевыми поверхностями корпуса акселерометра на частотах
1700…1800 Гц [4], у акселерометров А-18Т и Е1 — на частотах 1800…2000 Гц.
За исключением области возникновения колебаний, максимальные значе-
ния вибрационных погрешностей следующие, μg/g
2
: 31±5 для АК-18; 143±21 для
А-18, 224±34 для А-18Т; 408±61 для Е1 (наихудший).
Рис. 1.
Показания акселерометров АК-18 (
1
), А-8 (
2
) и Е1 (
3
)
(осреднение 2,5 с, 500 точек)