（中国船舶重工集团公司第七0二研究所 江苏无锡 214082）
摘要：本文介绍了数显倾角仪的计量特性，研究了一种利用陀螺速率转台操作系统对倾角仪进行校准的方法并对其测量结果示值误差进行了不确定度分析与评定。
关键词：倾角仪；速率转台；校准方法；不确定度分析与评定
引言
倾角仪又称角度仪、电子式角度仪，常用于水平角度、相对角度及倾角的测量。其基本原理是，利用水平摆原理在基体内植入一种水平摆，首先将倾角仪摆放在一个基准平面上进行置零，然后当倾角仪向一个方向倾斜时，计数增加，当倾斜方向发生改变时，计数减少。计数与倾角仪的初始位置有关。当初始化倾角仪时，他的计数被设置为零。通过计数器的累积计算，可以很容易的测量出倾角仪倾斜的角度。
1 计量特性
1.1工作面的表面粗糙度
工作面的表面粗糙度 值不大于1.6μm。
1.2零值误差
零值误差不超过±0.03°。
1.3漂移
零值示值随时间的漂移不超过0.03°/h。
1.4示值误差
2 校准环境及校准用标准器
2.1环境条件
2.1.1 校准时，室内温度：（20±5）℃，温度变化每小时不超过1℃。相对湿度：≤80%
电源电压： 电压（220±22）V，频率（50±0.5）Hz。
2.2 校准用标准器及其他仪器设备。
2.2.1 表面粗糙度
表面粗糙度样块
2.2.2 北京航空精密机械所生产的 901C型双轴速率位置转台
速率位置转台的位置的最大允许误差的绝对值应小于被校倾角仪的最大允许误差绝对值的1/3。其位置量程应覆盖被校倾角仪的测量范围。其俯仰轴倾角回转误差：±3″，测量精度：±5″，工作范围：190°
3 校准项目及校准方法
3.1 工作面表面粗糙度
用表面粗糙度样块与工作面进行比较。
3.2 零位误差及漂移
将倾角仪安装在转台上，用支架固定，调节转台置于水平位置，将倾角仪置零。转台旋转一个角度再次回到零位，读取示值为零位误差。保持上述水平状态，在1h内每隔10min记录一次示值，连续测量观测记录7次，取其绝对值中最大的值为零位示值的漂移。
3.3 示值误差
将倾角仪用固定支架固定在转台水平面上，一个方向调整转台角度 0°、5°、10°、20°、30°......等，在正反量程范围内选取11个点，正反一个循环，测量记录2~3 个循环，其示值误差按公式（1）计算：
5 结束语
倾角仪的工作状态直接影响试验数据的准确性，为保证测量值的统一、准确、可靠，倾角仪测量结果的不确定度就显得尤为重要。本文探究了一种利用标准速率转台操作系统对倾角仪进行校准，并对其测量结果的不确定度进行分析与评定，以便使用者可以正确的使用其测量数据。同时在同种条件下，用该装置校准其他类型倾角仪时，可直接使用本文中不确定度的评定方法。
参考文献：
[1]JJF 1119-2004 《电子水平尺校准规范》；
[2]JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》。
作者简介：杜建斌（1987-）男，测控技术与仪器专业，从事无线电等方面测试及计量管理工作。
论文作者:杜建斌
论文发表刊物:《电力设备》2019年第12期
论文发表时间:2019/10/24
标签：倾角论文; 转台论文; 误差论文; 测量论文; 零位论文; 不确定论文; 速率论文; 《电力设备》2019年第12期论文;