• Ics25.060.20JB中华人民共和国机械行业标准JB/T10034-1999光栅角位移测量系统Grating angular displacement measuring system1999-0520发布2000-01-01实施国家机械工业局发布JB/T10034-1999前言本标准是在ZBJ42040-90《光栅角位移测量系统》的基础上修订的本标准与zBJ4204090的技术内容一致,仅按有关规定重新进行了编辑本标准自实施之H起代替ZBJ42040-9本标准的附录A、附录B和附录C都是标准的附录本标准的附录D是提示的附示。本标准由全国量其量仪标准化技术委员会提出并归口本标准负责起草单位:成都T具研究所本标准主要起草人:李巧。本标准于1990年首次发布中华人民共和国机械行业标准JB10034-1999光栅角位移测量系统代替ZBJ42040-90Grating angular displacement measuring system1范围本标准规定了光栅角位移测量系统(以下简称测量系统)的基本参数、技术要求和基本试验方法。卜标准适用于分辨率为0.1″-120″的测量系统。2引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性GB191-1990包装储运图示标志GB/T63881981运输包装收发货标志GB/T65872-1986电子测量仪器温度试验GB/T65873-1986电子测量仪器湿度试验JB/T6214-196仪器仪表可靠性验证试验及测定试验(指数分布)导则本标准采用下列定义1光栅角位移测量系统利用光栅副产生光信号的原理,由光栅角位移传感器感受角位移量,并用光栅数显表显示其值的角度测量系统3.2误差峰峰值测量系统误差曲线上最高点与最低点之差33测量系统细分误差光栅栅距内莫尔条纹原始信号经测量系统分割或倍频后,分割间距之间的最大误差基本参数基本参数及其数值见表1。国家机械工业局19990520批准JB/T10034-1999参数名称分辨率(1:0.2;05;1:2;5;10;20100;150;250;256;300;360;400;500;512;l000;1024:10801440;1500;1800:2000;2048;2400;2500;36000000:10800;12500;12960;16384;18000;21600;25920;32400;32768;36000;64800;65536;响应速度1;6;15:30;60r/min600;1000;20003000;5000注:第一系列用于精密测盘,第二系列用于数字控制5技术要求5.1工作条件5.1.1测量系统在工作环境温度范围0-45℃、相对湿度不大于90%的条件下应正常计数。5.1.2测量系统在工作电压误差为±5%以内,应正常计数。5.2外观及相互作用5.2,1测量系统金属表面不应有锈蚀、碰伤和镀层脱落等缺陷,各种标志和数字应正确,清晰。522各紧固部分应牢固可靠,各运动部分应灵活平稳,无卡滞和松动现象。5.2.3测量系统整圆周内角度显示和参考零位的显示、清零、置数、辨向等功能均应正常5.3准确度测量系统准确度共分为10个等级,用误差峰峰值的二分之一冠以“主”号表示,见表2表2±05°54示值变动性和回程误差测量系统示值变动性和回程误差应不大于表3的规定。分辨率示值变动性回程误差0.1;02;0.51;2;5;10;20;30;60JB/T10034-19995.5稳定性在室温条件下,测量系统4h内示值稳定度应不大于一个脉冲数5.6安全性56.1电源插座的任一个接线端与机壳之间的漏电流应不大于3.5mA。5.6.2电源插座的任一个接线端与机壳之间的直流绝缘电阻应不小于5Mn56.3当交流电压为1500V时,机壳耐压1min,不得有击穿现象。5.7抗干扰性测量系统应具有电磁兼容能力,受干扰时示值变化量应不大于一个脉冲数。58可靠性测量系统的平均无故障T作时间(MTBF)应不少于3000h6基本试验方法6,1T作环境适应性试验按GBT65872和GBT65873的规定进行2T作电压波动试验工作电压波动±5%时,分别测量其測量系统的准确度,应符合相应等级的要求。6.3外观及相互作用试验采用目视和手感试验在各等级测量系统的规定温度条件下,采用检定不确定度小于被检测量系统准确度规定值三分之或二分之一(当被检测量系统准确度小于±1”时)的检测系统,对被检测量系统进行整圆周内的比较检验,或采用全组合法(排列互比法)检验000级-2级测量系统测量点不少于36点,3级-7级测量系统测量点不少于12点。一般情况下,以方和根法见附录A(标准的附录)j计算误差峰峰值,仲裁时以全误差法(见附录A)计算误差峰_峰值,并取误差峰-峰值的二分之一冠以“±”号为准确度。6.5示值变动性试验采用高精度检测系统作为基准,对被检测量系统任一角度进行同一方向的10次重复测量,取其读的最大差值66回程误差试验采用高精度角度测量系统作为基准,对被检光棚测量系统任一角度进行顺时针、逆时针方向的转动,取该点顺、逆时针两方向读数之差的绝对值6.7稳定度试验在室温条件下,测量系统开机10min后,每05h读一次示值,取4h内示值变化量6.8安全性试验6.8.I漏电流试验对于机壳接地的产品可采用如图1所示的试验电路,先将电压调到242V.然后作K1,K2开关的各种组合,测试最大漏电流JB/T10034-1999斗@四接地线断开绝缘工作台接地电源导线图1漏电流试验电路图6.8.2绝缘电阻试验用500V兆欧表对规定的测试部位施加电压1min后,读取绝缘电阻值68.3耐压试验在电源变压器初级(输入端应短路)与外壳间施加频率50Hz、电压1500V的交流电,1min之内不应击穿。6.9可靠性试验测量系统可靠性按JBT6214进行,故障数计算规则见附录B(标准的附录)6.10抗干扰试验按附录c(标准的附录)或附录D(提示的附录)进行7检验规则7.1产品须经制造厂质量检验合格后方能出厂,出厂检验项目包括52-56的内容72产品在下列情况之一时须进行型式检验,样品数不少于3套a)新产品定型鉴定b)设计有较大更改c)主要工艺方法更改;d)关键材料更改;e)生产间断一年以上再生产时;0一般正常生产两年进行一次注:对标准中规定的技术要求全部进行检验,称为型式检验7.3型式检验中出现故障或任一项目不合格时,应作加倍抽样检验;若加倍抽样检验仍不合格时,则型式检验不予通过。8标志、包装与贮存8.1标志8.11测量系统上应标志:a)制造「厂名;b)产品名称;c)注册商标;JB/10034-1999d)产品等级;n制造日期或生产批号8L2包装标志应包括811中a)、b)、c),d、e)、项内容和收、发货标志;包装储运图示标志包装标志应符合GBT6388和GB191的有关规定。8.2包装8.2.1测量系统的包装应有良好的防锈、防振、防潮揹施8.2.2测量系统的包装中应包括产品合格证明书、使用说明书、装箱单等随机文件及附件测量系统应财存在温度-40+55℃,相对湿度不大于90%,无腐蚀性气体及清清通风的环境内。JBT10034-1999(标准的附录)全误差法与方和根法示例A1全误差法示例以光栅栅距r为40°、分辨率为1”的光栅测量系统为例,设测量点数为36点,则检测间隔T为A1.1长周期误差检定在整周360°范围内,每隔T测一点,测出36个示值误差,找出最大峰值点P和最大谷值点PA1.2中周期误差检定在最大峰值点P和最大谷值点P处的±057范闹内,每隔一定间隔测一点,找出比P、P点大的峰值点P2和谷值点P2A1.3细分误差检定在峰值点P2和谷值点P2处的±05r范围内,每隔一定间隔测一点。找出比P2、P2更大的峰值点P和谷值点P;。A1.4准确度计算以全误差法表示的准确度』按式(A1)计算4=±(△P-△P)2(A1)式中:△P,P2点的示值误差;△P—P3点的示值误差以上检定均应采用同一个起始零位A2方和根法示值A2.1长周期误差检定方法与AL.1相同,取峰值与谷值的代数差为ΔZ。A2.2细分误差检定在整圆周360°内任选三点,测出每一点±0.5范围内的细分误差,取其最大值为△DA2.3准确度计算以方和根法表示的准确度4按式(A2)计算BrT10034-1999B(标准的附录)故障数计算规则B1故障判据测量系统试验中不满足第5章技术要求中任一条时即为故障。B2计算故障数的规定a)符合故障判据的计算故障一次;b)计数错误,每次均需计算一次;c)重复的故障,每次均需计算一次;d)由于虚焊、短路、开路、接触不良或元件的时好时坏等引起的故障,每次均需计算一次e)在常温下正常,在高温时出现的故障应计算一次;f)可调节的元器件调节作用丧失时,每次均应计算一次;g)每一元件失效引起的故障应计算一次。3不计算故障数的规定a)不符合本标准规定的工作条件和试验方法而引起的故障;b)有寿命指标的元器件当其超过规定的寿命而产生的故障;c)操作错误引起的故障。附录c(标准的附录)抗干扰性试验IC1在与测量系统同一电网上,人为地制造下列各干扰(干扰源应离开光栅数显表1m以上,有规定者除外a)用40A交流接触器,每隔5min左右启停一次5-10kW电动机,试验20次;b)距离测量系统2m外,使用电焊机焊接20min;c)开关电风扇、插拔电烙铁或使用d6mm交直流手电钻开闭10次;d)用75A三相交流接触器连续通断30次JB/T10034-1999附录D(提示的附录)抗干扰性试险ⅡD电源线低频复干扰传导敏感度试验D1.1低频重复干扰源原理图如图D1。C图DD1.2低频重复干扰波波形a)低频重复干扰波以100个周波群/s的重复频率叠加在电源线交流电压的峰值上b)每一周波群由频率100kHz的衰减余弦振荡波组成,其包络达到1.5周波后,衰减到第一个半波峰值的c)低频重复干扰波按第一个半波峰值电压大小分为30级,每级表示100V电压;d)低频重复干扰源的输出阻抗为1500e)每个重复干扰波的电压波形如图D2。图D2DL3试验接线图和试验步骤测量系统应在额定电源电压变化+10%、-15%条件下进行抗干扰性能试验,差模干扰与共模干扰接线图见图D3和图D4。JBT10034-1999试验时,调节低频重复干扰源输出电压,逐渐提高差模、共模干扰级。当测量系统不能正常T作时,记下故障类型和相应的干扰级,差模干扰应不小于10级,共模于扰应不小于25级隔离网络下扰信号作性能监视设备隔离网络试昂工作性加视设备D2电源线高频传导敏感度试验D2.1试验信号源射频功率信号发生器或射频信号发生器与功率放大器的组合,其输出阻抗为500。D2.2试验接线图和试验步骤试验按图D5接线,信号源产生的高频于扰信号通过电源火线加到受试产品上,试品与电源线之间接入隔离网络,试验时应将隔离网络中的负载电阻R断开,使干扰信号加到试品上,信号源、电缆JB/T10034-1999同轴接线插头应同轴连接,其特性阻抗应一致。试品在额定电压下运行检查程序。调节试验信号源.使其输出电平提高到1v,频半在0.15-300MHz范围变化,先在整个颊段内进行扫描,然后按表D1选取10个频率进行试验,测量系统应能正常T作否则记下故障的类型与相应的敏感频率点。试品信号发生器MHZ扫描频率范围D3高频辐射敏鹅度试验试品在额定电压下进行检查程序,调节射频信号发生器,通过天线在试品周围产生0Vm的干扰场强,先在整个频段内扫描,然后按表D1取10个频率点进行试验,测量系统应能正常T作,否则记下故障的类型与相应的敏感频率点

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