[发明专利]离心机工作半径标定方法、系统以及加速度计校准方法

说明书

本发明涉及一种离心机工作半径标定方法、系统以及加速度计校准方法，所述离心机工作半径标定方法包括：获取加速度计的初始零位值，加速度计水平安装在双离心机的从离心机上，其中，所述加速度计的敏感轴在主离心机中心和从离心机中心的连接线上，启动主离心机，调节从离心机的位置直到加速度计的输出值等于初始零位值，记录此时从离心机相对主离心机的旋转角度，根据旋转角度以及主离心机与从离心机的中心距，标定离心机的工作半径。本发明不依赖加速度计输出模型和加速度计标度因数相关性能，即可实现对离心机的工作半径准确标定。

技术领域

本发明涉及仪表检测技术领域，特别是涉及一种离心机工作半径标定方法、系统和加速度计校准方法。

背景技术

加速度计是测量载体加速度的仪表，被广泛应用于商用电子、工业、航空航天和军事等领域。在加速度计研制、生产和使用中，需要对加速度计的性能指标进行测试以标定和校准。一般地，加速度计(量程大于1g)的标度因数相关指标测试通过离心机来完成。

离心机通过把离心加速度作为加速度计的输入量，来实现对加速度计标度因数相关指标的测试，如标度因数大小的标定、标度因数不对称度和标度因数非线性测试校准等。离心机产生的加速度作为被测试加速度计的输入量，其精度直接影响加速度计标度因数相关指标的测试精度。离心机的转速、离心机的工作半径和敏感轴安装误差角都会影响加载到加速度计敏感方向的加速度，这三个因素的误差会带来测试误差，影响测试精度。其中，转速的精度由离心机设计制造厂商决定，一般地，离心机由于转速带来的加速度误差可以控制在10ppm以内，可以忽略不计；敏感轴安装误差角决定离心机产生的加速度在加速度计敏感轴方向上的分量，其主要受被校加速度计安装的影响，这个误差因素可以通过调试安装来解决；工作半径测试误差极大地影响加速度计性能指标测试精度，一般地，离心机测试加速度计的误差主要来源于工作半径的误差。

将加速度计安装到离心机上进行测试时，离心机的工作半径难以直接测量得到。目前国内外主要有4种工作半径测量测试方法：一是采用量块法；二是半径反算法；三是质心找正法；四是误差半径抵消法。但是，这四种方法得到离心机的工作半径精度普遍较低。

发明内容

基于此，有必要针对传统技术中测量得到离心机工作半径精度低的问题，提供一种离心机工作半径标定方法、系统以及加速度计校准方法。

一种离心机工作半径标定方法，包括：

获取加速度计的初始零位值；所述加速度计水平安装在双离心机的从离心机上，其中，所述加速度计的敏感轴在主离心机中心和从离心机中心的连接线上；

启动所述主离心机，调节从离心机的位置直到所述加速度计的输出值等于所述初始零位值，记录此时所述从离心机相对初始离心机位置的旋转角度；

根据所述旋转角度以及主离心机与从离心机的中心距，标定离心机的工作半径。

上述离心机工作半径标定方法，通过将加速度计安装在双离心机上，并记录双离心机为工作时，加速度计的初始零位值，在双离心机工作时，通过旋转从离心机，使加速度计的输出值等于初始零位值，记录此时从离心机相对主离心机的旋转角度，从而根据旋转角度和主离心机与从离心机的中心距就可以计算出加速计在双离心机上的工作半径。本实施例的技术方案，无需确定加速计敏感轴的质心位置，即可实现离心机工作半径的准确标定。

在其中一个实施例中，在将加速度计水平安装在双离心机的从离心机上之前，还包括：对所述双离心机的从离心机进行回零调整，以使所述从离心机的初始定位值为零位。

在其中一个实施例中，所述获取加速度计的初始零位值的步骤，包括：将加速度计进行带电检测，多次读取所述加速度计的热稳定输出值，取所述热稳定输出值的平均值作为所述初始零位值。