Στους τομείς της αεροδιαστημικής και των δοκιμών προσομοίωσης αδρανειακής πλοήγησης, η ακρίβεια περιστροφής του πικάπ είναι ένας βασικός δείκτης για την αξιολόγηση του επιπέδου ακρίβειας του εξοπλισμού, με την ακρίβεια περιστροφής της κλίσης να αποτελεί βασική πηγή σφαλμάτων που επηρεάζει την προσομοίωση στάσης και τα αποτελέσματα βαθμονόμησης γωνίας. Πολλοί μηχανικοί αντιμετωπίζουν συχνά προβλήματα όπως ασυνεπείς μεθόδους δοκιμών και ασαφή πρότυπα επεξεργασίας δεδομένων κατά τη διεξαγωγή αυτοελέγχων ακρίβειας πικάπ. Αυτό το άρθρο, βασισμένο σε κοινές προδιαγραφές επαλήθευσης στη βιομηχανία δοκιμών ακριβείας, παρέχει μια πλήρη και τυποποιημένη πειραματική μέθοδο λειτουργίας για την ακρίβεια περιστροφής της κλίσης του πικάπ, εξηγώντας με σαφήνεια την επιλογή οργάνων δοκιμών, τη διαδικασία δοκιμών και τη λογική αξιολόγησης σφαλμάτων, καθιστώντας βολικό για τις δοκιμές πρώτης γραμμής και το προσωπικό Ε&Α εξοπλισμού για άμεση αναφορά και χρήση.

1.Στόχος της δοκιμής:

Για τον εντοπισμό του σφάλματος κλίσης του άξονα περιστροφής σε μια καθορισμένη θέση εργασίας.

2.Όργανα δοκιμής:

Φωτοηλεκτρικός αυτοκολλητής (εφεξής καλούμενος οπτικός σωλήνας), ανάλυση τουλάχιστον 0,1"·

Επίπεδος καθρέφτης;

Ψηφιακό ηλεκτρονικό επίπεδο (εφεξής καλούμενο επίπεδο), ανάλυση όχι μικρότερη από 0,2").

3. Συνθήκες περιβάλλοντος δοκιμής

Θερμοκρασία περιβάλλοντος: 20±2℃;

Σχετική υγρασία: ≤70%;

Απαιτήσεις απομόνωσης κραδασμών: Το υπό δοκιμή περιστρεφόμενο τραπέζι πρέπει να τοποθετείται σε βάση απομόνωσης κραδασμών, χωρίς έντονους κραδασμούς ή κρούσεις στη γύρω περιοχή.

4. Μέθοδοι δοκιμής

4.1 Μέθοδος 1 (οπτική μέθοδος)

Το σφάλμα περιστροφής γωνίας κλίσης του άξονα περιστροφής μετράται χρησιμοποιώντας την αρχή της οπτικής αυτόματης ευθυγράμμισης.

                           Εικόνα 101-1

                        Εικόνα 101-2

,

Εγκαταστήστε έναν ρυθμιζόμενο επίπεδο καθρέφτη στο τραπέζι εργασίας ή στη θέση όπου πρόκειται να μετρηθεί το τεμάχιο εργασίας. Τοποθετήστε τον οπτικό σωλήνα και τη βάση του μετρούμενου άξονα στο ίδιο θεμέλιο. Προσαρμόστε τη θέση του οπτικού σωλήνα ώστε αρχικά να ευθυγραμμιστεί ο οπτικός άξονας με τον άξονα του τεμαχίου εργασίας, όπως φαίνεται στην Εικόνα 101-1. Προσθέστε έναν πενταπρισμό κατά τη μέτρηση του κατακόρυφου άξονα, όπως φαίνεται στο Σχήμα 101-2.

Περιστρέψτε τον άξονα που μετράται και ρυθμίστε την επιφάνεια του καθρέφτη ώστε να είναι κάθετη στον άξονα (δηλαδή, ελαχιστοποιήστε την αλλαγή στη διατομή του πλέγματος του οπτικού σωλήνα μέσα σε μία περιστροφή).

Ο μετρούμενος άξονας περιστρέφεται έναν κύκλο σε διαστήματα 5° και η γωνιακή θέση του μετρούμενου άξονα είναι θ = i × 5°. i=1,…,72. Καταγράψτε τις μετρήσεις του οπτικού σωλήνα κατά μήκος του οριζόντιου άξονα x σε κάθε αντίστοιχη γωνιακή θέση του μετρούμενου άξονα, που συμβολίζεται ως Wxi. Στη συνέχεια, περιστρέψτε τον οπτικό σωλήνα κατά 90° γύρω από τον άξονά του και καταγράψτε τις μετρήσεις του οπτικού σωλήνα κατά μήκος του κατακόρυφου άξονα Υ σε κάθε αντίστοιχη γωνιακή θέση του μετρούμενου άξονα, που συμβολίζεται ως Wyi.

4.2 Μέθοδος 2 (Μέθοδος επιπέδου)

Τοποθετήστε δύο ηλεκτρονικά επίπεδα κάθετα μεταξύ τους ή τοποθετήστε ένα επίπεδο κάθετα μεταξύ τους δύο φορές σε μια συγκεκριμένη θέση στο τραπέζι εργασίας, όπως φαίνεται στην Εικόνα 101-3. Καταγράψτε τις ενδείξεις Wxi και Wyi του ηλεκτρονικού επιπέδου στις δύο κατακόρυφες κατευθύνσεις συντεταγμένων στις αντίστοιχες γωνιακές θέσεις του άξονα που μετράται, σύμφωνα με τη Μέθοδο 1.

Εικόνα 101-3

5. Επεξεργασία Δεδομένων και Αξιολόγηση Αποτελεσμάτων

5.1 Επεξεργασία Δεδομένων

Οι μετρούμενες τιμές Wxi και Wyi είναι περιοδικές συναρτήσεις της θέσης περιστροφής του μετρούμενου άξονα.

Η μέθοδος επεξεργασίας δεδομένων είναι να επεκτείνει πρώτα τις μετρούμενες τιμές Wi και W σε σειρές Fourier και στη συνέχεια να αφαιρέσει το σφάλμα μηδενικής θέσης του φωτεινού σωλήνα και τα μηδενικά και πρώτα αρμονικά στοιχεία που σχηματίζονται από τη μη κάθετη εγκατάσταση του επίπεδου κατόπτρου και του άξονα περιστροφής για να ληφθούν τα δύο ορθογώνια στοιχεία συντεταγμένων ΔWxi και Δ, που είναι η γωνία περιστροφής. Στη συνέχεια, τα δύο στοιχεία συνδυάζονται για να ληφθεί Wi.

ένα. Ανάλυση Fourier

Αναπτύξτε τις περιοδικές συναρτήσεις Wxi και Wyi σε σειρές Fourier

Στον τύπο: i = 1, ..., 72;

k είναι η αρμονική τάξη.

Οι συντελεστές Fouché για τους όρους μηδενικής και πρώτης τάξης είναι axo , ayo και ax1, bx1, ay1, by1 , σε μονάδες (”).

σι. Αφαιρέστε τα σφάλματα εγκατάστασης

Αφαιρώντας τις μηδενικές και τις πρώτες αρμονικές συνιστώσες που προκαλούνται από τη μηδενική θέση του οπτικού σωλήνα και τη μη κάθετη θέση του επίπεδου κατόπτρου προς τον άξονα από τη σειρά Fourier προκύπτουν δύο ορθογώνιες συνιστώσες του σφάλματος περιστροφής κλίσης: ΔWxi,ΔWyi.

ντο. Υπολογισμός γωνίας κλίσηςπεριστροφήσφάλμα:

5.2 Αξιολόγηση Αποτελεσμάτων

Το σφάλμα περιστροφής γωνίας κλίσης είναι 

Σημείωση: ① Εάν απαιτούνται οι μετρούμενες τιμές του σφάλματος περιστροφής γωνίας κλίσης σε κάθε σημείο δειγματοληψίας, ανατρέξτε στο Παράρτημα Α.

② Η γωνία κλίσης Η δοκιμή σφάλματος περιστροφής επιτρέπεται να διεξάγεται χρησιμοποιώντας τη μέθοδο σχεδίασης.