海上風(fēng)電多參數(shù)監(jiān)測(cè)儀校準(zhǔn)規(guī)范-試驗(yàn)報(bào)告

一、試驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^對(duì)具有代表性的海上風(fēng)電多參數(shù)監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行試驗(yàn)，驗(yàn)證所制定的《海上風(fēng)電多參數(shù)監(jiān)測(cè)儀校準(zhǔn)規(guī)范》的科學(xué)性、合理性和可行性。二、試驗(yàn)設(shè)備1.主機(jī)試驗(yàn)樣機(jī)電壓型測(cè)量試驗(yàn)樣機(jī)選用河北振創(chuàng)電子科技有限公司生產(chǎn)的G01NET-3-F型采集儀，這款采集儀具有8通道模擬量輸入通道、24bit轉(zhuǎn)換精度，可接振動(dòng)傳感器、角度傳感器和電阻應(yīng)變傳感器，參數(shù)如表2-1所示，樣機(jī)照片如圖2-1所示。表2-1G01NET-3-F采集儀技術(shù)參數(shù)型號(hào)G01NET-3-F型量程-10~10V/0.005mV動(dòng)態(tài)范圍≥120dB模擬信號(hào)輸入通道8通道（默認(rèn)單端輸入、支持差分輸入）工作溫度溫度：-35℃～+70℃濕度：≤90%現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)觸發(fā)模式基于幅值觸發(fā)采樣頻率可設(shè)置為1~10547Hz（各通道完全同步）圖2-1G01NET-3-F頻率型測(cè)量試驗(yàn)樣機(jī)選用基康儀器股份有限公司所生產(chǎn)的BGK-Micro-40Pro型采集儀，這款采集儀具有8-40通道模擬量輸入通道，可接振弦式傳感器，參數(shù)如表2-2所示，樣機(jī)照片如圖2-2所示。表2-2BGK-Micro-40Pro采集儀技術(shù)參數(shù)型號(hào)BGK-Micro-40Pro型量程300-6000Hz每通道測(cè)量時(shí)間小于3秒時(shí)鐘精度±1分鐘/月，可校時(shí)工作溫度溫度：-35℃～+70℃防護(hù)等級(jí)IP65圖2-2BGK-Micro-40Pro2.傳感器試驗(yàn)樣機(jī)振動(dòng)傳感器采用東華測(cè)試有限公司生產(chǎn)的2D001A型速度傳感器，參數(shù)如表2-3所示，樣機(jī)照片如圖2-3所示。表2-32D001A型速度傳感器技術(shù)參數(shù)測(cè)量范圍±2g滿量程輸出±2.5V或5.0V；單端、差分可選加速度分辨率0.000002g靈敏度1~3V/g頻率響應(yīng)0~200Hz動(dòng)態(tài)范圍≥125db線性誤差≤1%橫向靈敏度比≤1%（包括角偏差）噪聲均方根值10-6g防護(hù)等級(jí)IP68零點(diǎn)漂移500μg/℃抗電磁干擾低電壓電磁兼容以及證書運(yùn)行環(huán)境溫度-60℃~+75℃尺寸體積130mm*100mm*150mm，底座安裝孔孔間距110mm*60mm，螺紋孔直徑5mm圖2-3速度傳感器應(yīng)變傳感器采用基康儀器股份有限公司生產(chǎn)的BGK4000型應(yīng)變傳感器，參數(shù)如表2-4所示，樣機(jī)照片如圖2-4所示。表2-4BGK4000型應(yīng)變傳感器技術(shù)參數(shù)測(cè)量范圍±3000με線性度直線≤1%，多項(xiàng)式≤0.1%分辨率≤0.125%FS溫度范圍-20℃~+80℃標(biāo)距100mm安裝方式鋼結(jié)構(gòu)表面，混凝土結(jié)構(gòu)鉆孔錨固圖2-4BGK4000型應(yīng)變傳感器傾角傳感器采用河北振創(chuàng)電子科技有限公司生產(chǎn)的QYG01-I型傾角傳感器，參數(shù)如表2-5所示，樣機(jī)照片如圖2-5所示。表2-5QYG01-I型傾角傳感器技術(shù)參數(shù)帶寬DC-10Hz靈敏度0.28V/°量程±30°分辨率0.001°漂移＜0.0002°運(yùn)行環(huán)境溫度-30℃~+70℃尺寸129mm*72mm*57mm重量1kg防水等級(jí)IP68圖2-5QYG01-I型傾角傳感器2.計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)選用的標(biāo)準(zhǔn)器以及配套設(shè)施如下：標(biāo)準(zhǔn)低頻振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)：頻率范圍覆蓋（0.05~120）Hz，頻率示值誤差優(yōu)于±0.1%，加速度幅值范圍覆蓋（0.5~200）m/s2，幅值不確定度優(yōu)于1.0%（k=2）；光學(xué)分度頭：最大允許誤差±4″；應(yīng)變校準(zhǔn)系統(tǒng)：測(cè)量范圍覆蓋（0.01~10）mm，最大允許誤差±2μm；應(yīng)力校準(zhǔn)系統(tǒng)：測(cè)量范圍覆蓋（0.1~1）MPa，最大允許誤差±0.05%F·S；動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀：分析帶寬不小于50kHz，頻率測(cè)量最大允許誤差±0.1%，幅值測(cè)量最大允許誤差±1.0%；數(shù)字萬用表：6位半；頻率讀數(shù)儀：頻率范圍覆蓋（400~6000）Hz，最大允許誤差±0.2Hz；信號(hào)發(fā)生器：電壓范圍覆蓋1mV~5V，分辨力不大于1μV，電壓穩(wěn)定度優(yōu)于0.5%，失真度優(yōu)于0.2%；頻率范圍覆蓋（1~5000）Hz，頻率輸出準(zhǔn)確度不低于1×10-5；模擬應(yīng)變量校準(zhǔn)器：校準(zhǔn)測(cè)量范圍覆蓋0~99999με，準(zhǔn)確度等級(jí)為0.02級(jí)。其標(biāo)準(zhǔn)器及其溯源證書如圖2-6至2-23所示。圖2-6標(biāo)準(zhǔn)低頻振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)圖2-7標(biāo)準(zhǔn)低頻振動(dòng)臺(tái)溯源證書圖2-8光學(xué)分度頭圖2-9光學(xué)分度頭溯源證書圖2-10應(yīng)變校準(zhǔn)系統(tǒng)圖2-11應(yīng)變校準(zhǔn)系統(tǒng)溯源證書圖2-12應(yīng)力校準(zhǔn)系統(tǒng)溯圖2-13應(yīng)力校準(zhǔn)系統(tǒng)溯源證書圖2-14動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀圖2-15動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀溯源證書圖2-16數(shù)字萬用表圖2-17數(shù)字萬用表溯源證書圖2-18頻率讀數(shù)儀圖2-19頻率讀數(shù)儀溯源證書圖2-20正弦信號(hào)發(fā)生器圖2-21正弦信號(hào)發(fā)生器溯源證書圖2-22模擬應(yīng)變量校準(zhǔn)器圖2-23模擬應(yīng)變量校準(zhǔn)器溯源證書驗(yàn)證試驗(yàn)3.1振動(dòng)試驗(yàn)3.1.1速度幅值線性度速度幅值線性度校準(zhǔn)步驟如下：將被檢振動(dòng)傳感器安裝在標(biāo)準(zhǔn)低頻振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)臺(tái)面中心上，保證被檢振動(dòng)傳感器待測(cè)振動(dòng)軸向與標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)低頻振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)振動(dòng)方向一致，振動(dòng)傳感器連接動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀或數(shù)字萬用表；在被檢振動(dòng)傳感器工作頻率范圍內(nèi)選取一常用的頻率值（推薦使用1Hz或10Hz），并在允許的速度范圍內(nèi)選取至少7個(gè)速度值進(jìn)行正弦激振，分別測(cè)量各速度點(diǎn)的被檢傳感器輸出幅值電壓值，并計(jì)算出各點(diǎn)的速度靈敏度；根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行最小二乘法擬合，按公式（1）計(jì)算被檢振動(dòng)傳感器輸出電壓幅值擬合值。（1）式中：——被檢振動(dòng)傳感器輸出幅值擬合值，mV；——截距，mV；——斜率，mV/（cm·s-1）；——標(biāo)準(zhǔn)速度值，cm·s-1。按公式（2）計(jì)算被檢振動(dòng)傳感器的幅值線性度，取中的絕對(duì)值最大值作為速度幅值線性度的校準(zhǔn)結(jié)果。（2）式中：——被檢振動(dòng)傳感器的幅值線性度；——中輸出電壓幅值最大值，mV?！休敵鲭妷悍底钚≈?，mV。3.1.2速度重復(fù)性在被檢振動(dòng)傳感器工作頻率范圍內(nèi)選取一常用的頻率值（推薦使用1Hz或10Hz），在某一速度校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)讀取振動(dòng)傳感器輸出電壓幅值10次，采用貝塞爾公式計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差，得到的標(biāo)準(zhǔn)偏差即為振動(dòng)傳感器速度重復(fù)性。3.1.3速度頻率響應(yīng)誤差在被檢振動(dòng)傳感器頻響范圍內(nèi)，均勻地或按倍頻程選取至少7個(gè)校準(zhǔn)頻率點(diǎn)(盡量包含上、下限值)，保持振動(dòng)速度恒定進(jìn)行激振，分別測(cè)量各頻率點(diǎn)的輸出電壓值，并計(jì)算出各點(diǎn)的速度靈敏度，按式（10）計(jì)算速度靈敏度的頻率響應(yīng)誤差：（3）式中：——頻率響應(yīng)誤差；——7個(gè)校準(zhǔn)頻率點(diǎn)的速度靈敏度最大值，mV/(cm·s-1)；——7個(gè)校準(zhǔn)頻率點(diǎn)的速度靈敏度最小值，mV/(cm·s-1)；——7個(gè)校準(zhǔn)頻率點(diǎn)的速度靈敏度平均值，mV/(cm·s-1)。圖3-1振動(dòng)校準(zhǔn)試驗(yàn)3.2應(yīng)變?cè)囼?yàn)3.2.1應(yīng)變線性度被檢應(yīng)變計(jì)性度校準(zhǔn)步驟如下：被檢應(yīng)變計(jì)在校準(zhǔn)前預(yù)先放置24h以上，校準(zhǔn)試驗(yàn)前，按應(yīng)變計(jì)滿量程值預(yù)拉壓3次，每次間隔5min，進(jìn)行正常試驗(yàn)。將應(yīng)變計(jì)固定在應(yīng)變校準(zhǔn)系統(tǒng)上，使用應(yīng)變校準(zhǔn)系統(tǒng)為被檢應(yīng)變計(jì)提供位移輸入，采用二次儀表（頻率讀數(shù)儀或數(shù)字萬用表）讀取應(yīng)變計(jì)的輸出量(頻率、電阻、電壓等)。在滿量程范圍內(nèi)選取包括量程上下限在內(nèi)的11個(gè)等距點(diǎn)，并以測(cè)得的下限為起點(diǎn)，按順序分別記錄位移輸入值和各校準(zhǔn)點(diǎn)上的輸出值，以正、反兩個(gè)行程為一個(gè)測(cè)量循環(huán)，共測(cè)量3個(gè)循環(huán)。根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行最小二乘法擬合，按公式（4）計(jì)算被檢應(yīng)變計(jì)輸出量值擬合值。（4）式中：——被檢應(yīng)變計(jì)輸出量值擬合值，Hz2，mV，kΩ等；——截距，Hz2，mV，kΩ等；——斜率，Hz2/με，mV/με，kΩ/με等，該斜率即為被檢應(yīng)變計(jì)靈敏度系數(shù)；——標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變值，με。按公式（5）計(jì)算被檢應(yīng)變計(jì)的線性度，取中的絕對(duì)值最大值作為應(yīng)變計(jì)線性度的校準(zhǔn)結(jié)果。（5）式中：——被檢應(yīng)變計(jì)的線性度；——中輸出量值最大值，Hz2，mV，kΩ；——中輸出量值最小值，Hz2，mV，kΩ。3.2.2應(yīng)變重復(fù)性根據(jù)應(yīng)變計(jì)3個(gè)循環(huán)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，由正、反同向行程在第個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)3次測(cè)量輸出值，求出同向行程中相互間的最大差值，取各點(diǎn)同向行程中差值最大的為，按式（6）計(jì)算應(yīng)變計(jì)應(yīng)變重復(fù)性。（6）式中：——被檢應(yīng)變計(jì)的重復(fù)性；——被檢應(yīng)變計(jì)在同一校準(zhǔn)點(diǎn)同向輸出量值最大值，Hz2，mV，kΩ；——被檢應(yīng)變計(jì)在同一校準(zhǔn)點(diǎn)同向輸出量值最小值，Hz2，mV，kΩ。圖3-2應(yīng)變校準(zhǔn)試驗(yàn)3.3應(yīng)力試驗(yàn)3.3.1應(yīng)力線性度被檢應(yīng)力計(jì)性度校準(zhǔn)步驟如下：被檢應(yīng)力計(jì)在校準(zhǔn)前預(yù)先放置24h以上，將應(yīng)力計(jì)放置在應(yīng)力校準(zhǔn)系統(tǒng)中的密封容器中，使用應(yīng)力校準(zhǔn)系統(tǒng)為被檢應(yīng)力計(jì)提供壓力輸入，采用二次儀表（頻率讀數(shù)儀或數(shù)字萬用表）讀取應(yīng)力計(jì)的輸出量(頻率、電阻、電壓等)。在滿量程范圍內(nèi)選取包括量程上下限在內(nèi)的11個(gè)等距點(diǎn)，并以測(cè)得的下限為起點(diǎn)，按順序分別記錄壓力輸入值和各校準(zhǔn)點(diǎn)上的輸出值，以正、反兩個(gè)行程為一個(gè)測(cè)量循環(huán)，共測(cè)量3個(gè)循環(huán)；根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行最小二乘法擬合，按公式（7）計(jì)算被檢應(yīng)力計(jì)輸出量值擬合值。（7）式中：——被檢應(yīng)力計(jì)輸出量值擬合值，Hz2，mV，kΩ等；——截距，Hz2，mV，kΩ等；——斜率，Hz2/MPa，mV/MPa，kΩ/MPa等，該斜率即為被檢應(yīng)力計(jì)靈敏度系數(shù)；——標(biāo)準(zhǔn)壓力值，MPa。按公式（8）計(jì)算被檢應(yīng)力計(jì)的幅值線性度，取中的絕對(duì)值最大值作為應(yīng)力計(jì)線性度的校準(zhǔn)結(jié)果。（8）式中：——被檢應(yīng)力計(jì)的線性度；——中輸出量值最大值，Hz2，mV，kΩ；——中輸出量值最小值，Hz2，mV，kΩ。3.3.2應(yīng)力重復(fù)性根據(jù)應(yīng)力計(jì)3個(gè)循環(huán)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，由正、反同向行程在第個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)3次測(cè)量輸出值，求出同向行程中相互間的最大差值，取各點(diǎn)同向行程中差值最大的為，按式（10）計(jì)算應(yīng)變計(jì)應(yīng)變重復(fù)性。（9）式中：——被檢應(yīng)力計(jì)的重復(fù)性；——被檢應(yīng)力計(jì)在同一校準(zhǔn)點(diǎn)同向輸出量值最大值，Hz2，mV，kΩ；——被檢應(yīng)力計(jì)在同一校準(zhǔn)點(diǎn)同向輸出量值最小值，Hz2，mV，kΩ。3-3壓力校準(zhǔn)試驗(yàn)3.4角度試驗(yàn)3.4.1角度線性度角度線性度校準(zhǔn)步驟如下：將被檢傾角計(jì)安裝在光學(xué)分度頭上，接通電源預(yù)熱，旋轉(zhuǎn)分度臺(tái)找到傾角計(jì)的基準(zhǔn)度數(shù)零位，傾角計(jì)連接相匹配的二次儀表（或使用數(shù)字萬用表）；在滿量程范圍內(nèi)選取包括量程上下限在內(nèi)的11個(gè)等距點(diǎn)，并以測(cè)得的下限為起點(diǎn)，按順序分別記錄角度輸入值和各校準(zhǔn)點(diǎn)上的輸出值，以正、反兩個(gè)行程為一個(gè)測(cè)量循環(huán)，共測(cè)量3個(gè)循環(huán)。根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行最小二乘法擬合，按公式（10）計(jì)算被檢傾角儀輸出量值擬合值。（10）式中：——被檢傾角計(jì)輸出量值擬合值，mV，kΩ；——斜率，mV/°，kΩ/°，該斜率即為被檢傾角計(jì)靈敏度系數(shù)；——截距，mV；——標(biāo)準(zhǔn)角度值，°。按公式（11）計(jì)算被檢傾角計(jì)的幅值線性度，取中的絕對(duì)值最大值作為角度線性度的校準(zhǔn)結(jié)果。（11）式中：——被檢傾角計(jì)的幅值線性度；——中輸出量值最大值，mV，kΩ；——中輸出量值最小值，mV，kΩ。3.4.2角度重復(fù)性根據(jù)傾角計(jì)3個(gè)循環(huán)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，由正、反同向行程在第個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)3次測(cè)量輸出值，求出同向行程中相互間的最大差值，取各點(diǎn)同向行程中差值最大的為，按式（12）計(jì)算傾角計(jì)角度重復(fù)性。（12）式中：——被檢傾角計(jì)的線性度；——被檢傾角計(jì)在同一校準(zhǔn)點(diǎn)同向輸出量值最大值，mV，kΩ；——被檢傾角計(jì)在同一校準(zhǔn)點(diǎn)同向輸出量值最小值，Hz2，kΩ。3.4.3角度頻率響應(yīng)角度頻率響應(yīng)誤差校準(zhǔn)方法如下：在被傾角計(jì)頻響范圍內(nèi)，均勻地或按倍頻程選取至少7個(gè)校準(zhǔn)頻率點(diǎn)(盡量包含上、下限值)，選取某一指定的角度值進(jìn)行校準(zhǔn)，將特定角度墊塊安裝在低頻振動(dòng)系統(tǒng)上，將被檢傾角計(jì)剛性連接到角度墊塊上；并在允許的速度范圍內(nèi)進(jìn)行特定頻率正弦激振，其被校準(zhǔn)傾角計(jì)的輸出變化幅值與墊塊角度之比為該頻率下傾角計(jì)的角度靈敏度；測(cè)量各頻率點(diǎn)傾角計(jì)的輸出值，并計(jì)算出各點(diǎn)的角度靈敏度，按式（13）計(jì)算速度靈敏度的頻率響應(yīng)誤差：（13）式中：——頻率響應(yīng)誤差；——7個(gè)校準(zhǔn)頻率點(diǎn)的角度靈敏度最大值，mV/°；——7個(gè)校準(zhǔn)頻率點(diǎn)的角度靈敏度最小值，mV/°；——7個(gè)校準(zhǔn)頻率點(diǎn)的角度靈敏度平均值，mV/°。3-4角度校準(zhǔn)試驗(yàn)3.5采集主機(jī)試驗(yàn)3.5.1電壓示值誤差電壓示值誤差試驗(yàn)步驟如下：連接信號(hào)發(fā)生器，數(shù)字萬用表和海上風(fēng)電多參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)振動(dòng)、傾角和電壓測(cè)量通道，分別輸入10%，20%，50%，80%，100%滿量程電壓的直流電壓，記錄數(shù)字萬用表的電壓示值，每間隔10s讀取一次海上風(fēng)電多參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電壓示值，共記錄5次，計(jì)算電壓示值平均值，按照公式（14）計(jì)算電壓示值誤差。（14）式中：——電壓示值誤差；——測(cè)得的電壓示值算數(shù)平均值，mV；——數(shù)字萬用表電壓示值，mV。3.5.2頻率示值誤差頻率示值誤差試驗(yàn)步驟如下：連接信號(hào)發(fā)生器，頻率計(jì)和海上風(fēng)電多參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)振動(dòng)、傾角、應(yīng)變和應(yīng)力測(cè)量通道，輸入某一電壓和10%，20%，50%，80%，100%滿量程頻率的交流電壓，記錄頻率計(jì)的頻率示值，每間隔10s讀取一次海上風(fēng)電多參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)頻率示值，共記錄5次，計(jì)算頻率示值平均值，按照公式（15）計(jì)算頻率示值誤差。（15）式中：——頻率示值誤差；——測(cè)得的頻率示值算數(shù)平均值，Hz；——頻率計(jì)頻率示值，Hz。3.5.3應(yīng)變示值誤差應(yīng)變示值誤差校準(zhǔn)步驟如下：連接模擬量應(yīng)變校準(zhǔn)器和海上風(fēng)電多參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)變測(cè)量通道，10%，20%，50%，80%，100%滿量程應(yīng)變，記錄模擬量應(yīng)變校準(zhǔn)器的頻率示值，每間隔10s讀取一次海上風(fēng)電多參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)變示值，共記錄5次，計(jì)算應(yīng)變示值平均值，按照公式（16）計(jì)算應(yīng)變示值誤差。（16）式中：——應(yīng)變示值誤差；——測(cè)得的應(yīng)變示值算數(shù)平均值，με；——標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變值，με。3.5.4通道一致性使用信號(hào)發(fā)生器分別給海上風(fēng)電多參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各通道輸入?yún)⒖碱l率10Hz和峰值500mV的參考電壓，采集各通道信號(hào)波形，分別讀取這兩個(gè)波形同一周期過零點(diǎn)的時(shí)間T1和T2。按照公式（17）計(jì)算海上風(fēng)電多參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通道一致性延時(shí)誤差。（17）式中：——通道一致性延時(shí)誤差；——第一通道過零點(diǎn)的時(shí)間，ms；——其他通道過零點(diǎn)的時(shí)間，ms。分別讀取這兩個(gè)通道的波形幅值m1和m2，以第一通道為參考點(diǎn)，按照公式（18）計(jì)算海上風(fēng)電多參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通道一致性幅值誤差。（18）式中：——通道一致性幅值誤差；——第一通道過波形幅值，mV；——其他通道波形幅值，mV。圖3-5采集主機(jī)校準(zhǔn)試驗(yàn)四、數(shù)據(jù)分析4.1振動(dòng)試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室對(duì)江蘇東華測(cè)試技術(shù)股份有限公司生產(chǎn)的2D001AH（C2202080030）傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其參考靈敏度為3.226mV/cm·s-1，幅值線性度為-0.43%，頻率響應(yīng)誤差為1.1%，重復(fù)性為0.21%。具體數(shù)據(jù)如下：4.1.1幅值線性度表4-1幅值線性度數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)頻率（Hz）振動(dòng)幅值（cm/s）輸出電壓（mV）線性度誤差%1026.428-0.43%412.6840.18%619.0810.42%825.6750.15%1032.312-0.22%1238.725-0.02%1445.238-0.08%擬合曲線如下：注：橫軸為振動(dòng)速度（cm/s），縱軸為輸出電壓（mV）。圖4-1幅值線性度4.1.2頻率響應(yīng)誤差表4-2頻響誤差數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)幅值（cm/s）振動(dòng)頻率（Hz）參考靈敏度 （mV/cm·s-1） 振動(dòng)頻率響應(yīng)誤差3103.2621.10%153.268203.277253.284303.287403.293503.298擬合曲線如下：注：橫軸為振動(dòng)頻率（Hz），縱軸為參考靈敏度（mV/cm·s-1）。圖4-2頻響誤差4.1.3速度重復(fù)性表4-3速度重復(fù)性數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)幅值（cm/s）振動(dòng)頻率（Hz）輸出電壓（mV）重復(fù)性%101032.270.28%32.11532.23632.14832.32932.14232.23732.13232.34632.334.2應(yīng)變?cè)囼?yàn)實(shí)驗(yàn)室對(duì)長沙金碼測(cè)控科技股份有限公司生產(chǎn)的的JMZX-212HAT型應(yīng)變計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其參考靈敏度為209.6Hz2/με，線性度為-0.44%，重復(fù)性為0.25%。具體數(shù)據(jù)如下：表4-4應(yīng)變傳感器校準(zhǔn)數(shù)據(jù)各校準(zhǔn)點(diǎn)輸入值與正、反向輸出值序號(hào)位移測(cè)量點(diǎn)（με）正行程（Hz）反行程（Hz）標(biāo)準(zhǔn)值第1組第2組第3組第1組第2組第3組101088.1501088.5301088.5301088.2001088.2001088.16022001069.3701068.7501069.5801068.9401069.4401069.0803400.1049.6301049.3101049.9801049.6301050.3701049.77046001029.8501029.6101029.8901029.3301030.3701029.68058001008.5801008.8501009.0801008.9801008.9501009.12061000988.120988.250988.190988.320988.760988.25071200967.660967.040968.080967.170967.820966.87081400944.380944.510944.570944.630945.270944.98091600922.170921.550922.350921.800922.730921.080101800898.710899.010899.160899.190899.350899.010112000874.480874.480874.580874.630874.350874.330擬合曲線如下：圖4-3應(yīng)變線性擬合曲線4.3應(yīng)力試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室對(duì)方方科技有限公司生產(chǎn)的的XS-160型應(yīng)力計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其參考靈敏度為1.17（Pa/Hz2），線性度為0.36%，重復(fù)性為0.44%。具體數(shù)據(jù)如下：擬合曲線如下：表4-5應(yīng)力傳感器校準(zhǔn)數(shù)據(jù)荷載第一次加荷示值（Hz）第一次卸荷示值（Hz）第二次加荷示值（Hz）第二次卸荷示值（Hz）第三次加荷示值（Hz）第三次卸荷示值（Hz）頻率平均值（Hz）01770.171770.251770.251770.291770.291770.251770.251×10%F·S1777.411777.541777.371777.611777.471777.631777.512×10%F·S1784.531784.681784.441784.761784.611784.691784.623×10%F·S1791.841791.991791.801792.101791.861791.911791.924×10%F·S1798.891799.041798.831799.111798.991799.081798.995×10%F·S1806.541806.411806.411806.481806.561806.451806.486×10%F·S1813.411813.511813.381813.681813.471813.561813.507×10%F·S1820.511820.561820.461820.461820.581820.551820.528×10%F·S1827.411827.511827.381827.451827.491827.551827.479×10%F·S1834.611834.661834.551834.681834.631834.681834.6410×10%F·S1841.681841.681841.641841.641841.671841.671841.66圖4-4應(yīng)力線性擬合曲線4.4角度試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室對(duì)采用河北振創(chuàng)電子科技有限公司生產(chǎn)的QYG01-I型傾角傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其參考靈敏度為0.28V/°，線性度為0.64%，重復(fù)性為0.04%。具體數(shù)據(jù)如下：4.4.1線性度和重復(fù)性表4-6角度傳感器校準(zhǔn)數(shù)據(jù)各校準(zhǔn)點(diǎn)輸入值與正、反向輸出值序號(hào)角度正行程反行程標(biāo)準(zhǔn)值第1組第2組第3組第1組第2組第3組10°0°00'00"0°00'00"0°00'00"0°00'00"0°00'00"0°00'00"23°2°59'51"2°59'53"2°59'50"2°59'54"2°59'55"2°59'52"36°5°59'49"5°59'50"5°59'49"5°5950"5°59'50"5°59'51"49°8°59'48"8°59'51"8°59'49"8°59'48"8°59'47"8°59'48"512°11°59'42"11°59'45"11°59'43"11°59'44"11°59'45"11°59'43"615°14°59'39"14°59'38"14°59'39"14°59'38"14°59'40"14°59'41"718°17°59'37"17°59'39"17°59'37"17°59'37"17°59'37"17°59'37"821°20°59'30"20°59'33"20°59'30"20°59'30"20°59'30"20°59'30"924°23°59'24"23°59'26"23°59'24"23°59'24"23°59'24"23°59'24"1027°26°59'18"26°59'22"26°59'18"26°59'18"26°59'18"26°59'18"1130°29°59'12"29°59'12"29°59'12"29°59'12"29°59'12"29°59'12"擬合曲線如下