JJG
国防军工计量检定规程
JJG（军工）184—2019
标准角振动传感器
ReferenceAngularVibrationTransducers
2020-04-01实施
2019-12-20发布
国家国防科技工业局发布 JJG（军工）1842019
标准角振动传感器
检定规程
JJG（军工）1842019
Verification Regulation of Reference Angular Vibration Transducers
起草单位：国防科技工业第一计量测试研究中心 JJG（军工）184—2019
本规程起草人：
邵新慧 （国防科技工业第一计量测试研究中心）彭军 （国防科技工业第一计量测试研究中心） JJG（军工）1842019
目录
前言 1范围. 2引用文件... 3术语和定义 3.1标准角振动传感器 3.2灵敏度相移 4概述. 5计量性能要求 5.1参考灵敏度幅值和相移的年稳定度 5.2灵敏度幅值频率响应 5.3灵敏度幅值线性度 6通用技术要求.．. 6.1外观要求... 6.2安装要求 7计量器具控制 7.1检定条件. 7.2检定项目. 7.3检定方法. 7.4检定结果的处理.. 7.5检定周期... 附录A标准角振动传感器检定记录内页格式附录B检定证书内页式样附录C检定结果通知书内页式样
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.2 .3 4 3 T
4
9
.9 .10 .11 12 JJG（军工）184—2019
前言
本规程按照JJF（军工）1一2012《国防军工计量检定规程编写规则》编制。 本规程在制定过程中参考了GB/T20485.15《振动与冲击传感器校准方法第15部分：
激光干涉法角振动绝对校准》的第1条范围、第3条测量不确定度、第4条仪器设备要求、 第5条环境条件和第10条正弦逼近法，给出了标准角振动传感器计量特性的具体检定条件、检定项目和检定方法。 JJG（军工）1842019
标准角振动传感器检定规程
1范围
本规程适用于频率（0.01~500）Hz、角速度（0.01~10）rad/s、角加速度（1~800）rad/s2 的标准角振动传感器的首次检定、后续检定和使用中检查。 2引用文件
本规程引用了下列文件： JF1156振动冲击转速计量术语及定义 GB/T2298机械振动、冲击与状态监测词汇凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规程；凡不注日期的引用文件，其
最新版本（包括所有的修改单）适用于本规程。 3术语和定义
JJF1156和GB/T2298界定的及以下术语和定义适用于本规程 3.1标准角振动传感器referenceangularvibrationtransducers
经过绝对法检定或校准、并用于角振动计量标准量值传递的角振动传感器 3.2灵敏度相移sensitivityphaseshift
在角振动传感器灵敏度检定时，在不同频率下，标准角振动传感器及其适调仪输出的正弦波信号与角振动检定装置测得的标准正弦波输入信号的相位差。 4概述
标准角振动传感器根据其测量敏感的物理量不同可分为角加速度计、角速度计和角位移计，通常选用光纤陀螺（角速度计）和压阻式角加速度计作为标准角振动传感器。光纤陀螺（角速度计）适用于低频范围（0.01100）Hz，压阻式角加速度计适用于中频范围（10~500）Hz。
日
光纤陀螺是一种角速度计，它由光学部分和信号处理电路两部分组成，通过检测由 Sagnac效应引起的双光束干涉信号来获取角速度信息，光纤陀螺的结构原理，被测角速度与干涉系统的Sagnac 相移成正比。
压阻式角加速度计的结构如图2所示，由基座、质量环、弹性梁组成。当基座受到角加速度作用时，质量环受到惯性力矩作用，相对基座有转动，此转动位移使支撑质量环的弹性梁发生应变，而位于弹性梁根部的压阻电桥因为平衡而有电压信号输出，此信号大小正比于角加速度。 5计量性能要求 5.1参考灵敏度幅值和相移的年稳定度 JJG（军工）184—2019
频率范围为（10~500）Hz，角加速度范围为（1~800）rad/s2的角加速度传感器（压阻式）和频率范围为（0.01~100）Hz，角速度范围为（0.01~10）rad/s的角速度传感器（光纤陀螺）的参考灵敏度幅值和相移的年稳定性应满足表1的要求。
揭合器
泵浦光源
隔高器
J
光栅 掺饵光纤
耦合器
集成光器件
Sensing coil
光探测器
企
口
D/A 数字逻辑电路 A/D
光功率控制
图1 光纤陀螺结构原理图
质量环
基座
弹性梁
图2压阻式角加速度计结构原理图
5.2灵敏度幅值频率响应
灵敏度幅值频率响应应满足表1的要求。 5.3灵敏度幅值线性度
根据实际使用的角加速度幅值范围或角速度幅值范围进行检定，灵敏度幅值线性度应满足表1的要求。
表1标准角振动传感器的计量性能要求
性能指标要求
性能指标名称
≤2.0% ≤2.0° ≤±3.0% ≤±2.0%
幅值Urel(S) 相移U(△)
参考灵敏度的年稳定度
灵敏度幅值频率响应灵敏度幅值线性度
2 JJG（军工）1842019
6通用技术要求 6.1外观要求
标准角振动传感器上应标出型号、出厂编号、商标等。标准角振动传感器壳体应无明显的机械损伤，安装表面应无毛刺及其他瑕疵。 6.2安装要求
标准角振动传感器制造厂应给出其量程范围、工作温度范围、安装方式、安装力矩等。 7计量器具控制 7.1检定条件 7.1.1检定用设备
检定用设备应经过计量技术机构检定合格，并在有效期内， a）绝对法检定用角振动标准装置的技术要求见表2。角振动标准装置由角振动激励系
统、光学测量系统和数据采集分析系统等组成，各部分技术指标如下：
表2角振动标准装置的技术要求
性能指标名称频率范围角加速度范围角速度范围
性能指标要求
(0.01～500)Hz（可分段实现） (1～800)rad/s2（可分段实现） (0.01~10)rad/s（可分段实现）
灵敏度幅值校准不确定度（k=2）灵敏度相移校准不确定度（k=2)
2.0% 2.0°
b）角振动激励系统（角振动激励器、功率放大器和函数发生器）：角振动激励系统的要求见表3。
表3角 角振动激励系统技术指标
性能指标名称频率的最大允许误差
性能指标要求
±0.10% ±0.05% ±0.05% ≤3% ≥60dB ≤2μm
频率稳定度（测量期间内）角振动幅值稳定性（测量期间内）
角加速度总谐波失真度
台面信噪比旋转轴最大偏心距
c）衍射光栅外差激光干涉仪该于涉仪应能够产生两路正交光电信号输出，其技术指标要求如下：激光波长：0.6328um（红光氨氛激光器）或其他波长：激光波长最大允许误差：±3×10-6；衍射光栅刻线数：≥1200线/mm；