QJ 1458A-2004 气浮陀螺平台测试方法

中华人民共和国航天行QJ业标准

QJ1458A—2004

FL6615代替QJ1458—1988

气浮陀螺平台测试方法

Testmethodofplatformbasedair-suspensiongyroscope

2004－09－01发布2004－12－01实施

国防科学技术工业委员会发布

QJ1458A—2004

前言

本标准代替QJ1458—1988《气浮陀螺平台测试方法》。

本标准与QJ1458－1988相比主要有以下变化：

a)修改完善了测试设备及测试使用的通用仪器；

b)增加了新的测试方法。

本标准由中国航天科技集团公司提出。

本标准由中国航天标准化研究所归口。

本标准起草单位：中国航天科技集团公司第十研究院。

本标准主要起草人：门吉卓、葛盛久、安斌、甄桂清。

本标准于1988年4月首次发布，本次为第一次修订。

I

QJ1458A—2004

气浮陀螺平台测试方法

1范围

本标准规定了气浮陀螺平台系统的测试项目及方法。

本标准适用于气浮陀螺平台系统（以下简称平台）的各项性能测试和精度测试。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的

修改单（不包含勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究

是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

QJ894—1992陀螺仪通用规范

QJ1120—1987静压液浮陀螺平台测试方法

3平台系统机械及电气检查

3.1外观

目测平台插座应无裂纹、插座上应无多余物，插针高度一致且无弯曲。打开平台帽盖后，平台内部

应清洁，无灰尘、焊锡、残渣、碎铜丝及金属屑等目视可见的多余物。六面体表面应清洁无锈蚀，螺钉

均应漆封。各框架的转角应满足设计要求，而且在转角范围内应无碰撞，转动应平稳灵活，声音应无异

常，输气管绑扎应牢固，不遮挡测试镜和六面体。在平台三个轴能转动的角度范围内的任何位置，输气

管不变形。

3.2电阻值

用1.0级繁用表检查下列项目，检查结果应符合专用技术条件要求：

a)陀螺电机绕组电阻；

b)各力矩器绕组电阻；

c)各传感器激磁和输出绕组的电阻；

d)各力矩电机的绕组电阻；

e)程序机构零位继电器和步进电机绕组电阻；

f)各轴开锁线路电阻；

g)各遥测信号输出端的保护电阻；

h)加温电阻丝、测温传感器和热敏电阻。

3.3绝缘电阻

用直流电压100V、准确度等级为1.0级的兆欧表检查各独立电路之间以及各独立电路与平台壳体之

间的绝缘电阻，用250V、1.0级兆欧表检查加温电阻与平台壳体间绝缘电阻。检查结果应符合专用技术

条件要求。

3.4电源

通过专用测试设备在带负载的条件下测试各电源参数，结果应符合专用技术条件要求。

1

QJ1458A—2004

3.5平台开盖入气口压力调整

标定平台入口压力时按图1连接气路。先打开平台上帽盖，不接反馈气路，打开仪表入气口气管，

接入压力表，调整稳压器，使台体上的仪表入气口压力为专用技术条件要求值。在平台入气口处接气压

表，该表的压力即为平台开盖时入气口压力。

平台反馈压力表

平台入气口压力表

平台稳压器

气源入气口

反馈气路

图1气路连接框图

3.6平台的密封和保压精度

用规定的力矩改锥固紧平台上下帽盖和两个端盖的螺钉，反馈气嘴接0.1级精度且量程符合规定的

压力表，平台按调整后的入气口压力供气，并按专用技术条件要求检查平台两边端盖周围、帽盖边缘处、

瞄准窗及电缆插座处应无漏气现象，平台腔内应保持相对压力为专用技术条件要求值。

不接反馈气路，将测压气嘴和反馈气嘴堵盖盖好，在平台入气口气压达到49kPa时，绑扎气管，同

时断开入气口气源，使平台入气口密封，观察10min，入气口气压下降应不大于2.94kPa。

去掉测压气嘴和反馈气嘴堵盖。按图1连接好气路，按专用技术条件要求给平台供气，从平台反馈

压力表上读取平台腔内气压值应符合专用技术条件要求，平台保压小孔应正常排气。

3.7平台测试电缆及其连接

3.7.1平台系统测试用的电缆应经定期检查，符合专用技术条件规定后方可使用。

3.7.2平台系统手动测试连接框图见图2。

平台伺服平台

加速度计回路放大器

回路放大器

及个脉冲输出装置

平台测试台测试仪器

调平瞄准放大器

直流二次电源交流二次电源

直流一次电源

图2平台系统手动测试连接框图

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QJ1458A—2004

3.7.3平台系统自动测试连接框图见图3。

平台伺服平台

回路放大器

直流一次电源

加速度计回路放大器

转控箱直流二次电源

及个脉冲输出装置

交流二次电源

智能化仪表

调平瞄准放大器计算机系统

图3平台系统自动测试连接框图

4平台系统功能测试

4.1振动传感器功能检查

沿三个轴的测振方向，轻敲振动传感器，从平台基座上的振动传感器插孔引出信号至示波器，观察

示波器应有输出。

4.2平台机械锁

接通直流电源，分别将平台台体、内环、外环锁的开关置于开锁位置，开锁指示灯应亮，声音无异

常。然后将锁的开关置于闭锁位置，闭锁指示灯应亮。重复三次开闭锁，锁工作应正常，开锁时间应符

合专用技术条件要求。

4.3陀螺电机

4.3.1陀螺电机同步时间和工作电流按QJ1120—1987的2.3.1进行。

4.3.2陀螺电机惯性运转时间按QJ1120—1987的2.3.2进行。

4.3.3平台台体绕被检陀螺敏感轴转动，如果转动方向沿敏感轴正向，从被检陀螺观察孔中看到陀螺浮

子逆时针转动，则动量矩H方向正确。

4.4稳定回路

4.4.1陀螺电机正常工作后，向相应的稳定回路放大器供电。在平台三个框架角允许角度范围内的任何

位置，闭合平台稳定回路，台体都应稳定在惯性空间。

4.4.2平台三个框架基本处于正交情况下，闭合平台稳定回路。用砝码给平台各轴加力矩，记录对应轴

上力矩电机电流值及陀螺仪前置放大器输出值，并填入表1中，稳定回路最大输出力矩应满足专用技术

条件要求。

4.5调平回路

平台两个水平轴的转角在规定范围内按4.4.1使平台稳定回路工作。接通调平回路，监视调平瞄准放

大器电流表，经过规定的时间，电流应收敛于专用技术条件规定值。

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表1平台稳定回路

内容

轴别力矩力矩电机电流陀螺仪前置放大器输出

N·mAV

4.6瞄准回路

平台台体转角正、负值均在规定范围内，按4.4.1使平台稳定回路工作。接通瞄准回路，监视调平瞄

准放大器电流表，经过规定的时间，电流应收敛于专用技术条件规定值。

4.7平台稳定回路动态性能

在平台稳定回路正常工作情况下，断开调平瞄准回路，开始分别对三个轴稳定回路进行过渡过程测

试。在平台相应插座对应点号处，输入端加入专用技术条件规定幅值的阶跃信号，输出端用笔录仪记录

阶跃信号和过渡过程信号。

每一条回路需测三组数据，每一组数据包括正向加载、卸载，负向加载、卸载。检验数据时均以正

向加载为准。阶跃曲线和过渡过程曲线示意图见图4。各测量值填入表2中。

A

Um

U稳

tm

ts

Um——最大峰值电压；tm——峰值时间；ts——过渡过程时间，以开始达到稳定值(1.5V±0.075V)为终点；

U稳——稳定时的交流峰－峰值电压

图4阶跃曲线和过渡过程曲线示意图

表2动态参数值

台体回路内环回路外环回路

Uｍ

V

ｔ

m

ms

ｔ

s

ms

U稳

ｍV

振荡次数

4

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4.8陀螺加速度计

陀螺加速度计测试按QJ1120—1987的2.10进行。

4.9线性加速度计

转动平台内环轴，使线性加速度计处于输出状态，用计时测频仪采用定时计数或定数计时的工作方

式，测输出应正常，极性应正常，用脉冲示波器分别观测通道输出的脉冲波形，应如图5所示，其中T1、

T2、T3、U1、U2、Uｍ应满足专用技术条件要求。

U(V)

T3

U2

Um

U1

T2

T1T(t)

T1、T2、T3——脉冲宽度；U1、U2、Um——脉冲幅度

图5加速度计输出脉冲波形图

4.10平台安全自毁

平台处于三轴正交位置，供相应电源，顺时针和逆时针逐个转动平台三轴，当达到规定安全转角时，

应输出相应自毁电压信号。

5平台在静基座上的精度测试

5.1概述

本标准中除有特殊说明外，测试条件均按QJ894—1992的4.5.1和4.5.2规定。

5.2调平时间和调平精度

在平台开盖情况下，手动平台各框架，当平台绕内环轴和外环轴顺时针和逆时针分别转动规定转角

时，接通平台回路和调平瞄准回路。从接通调平回路开始启动秒表，到调平瞄准地面放大器面板上的电

流表稳定为止，这段时间为调平时间，且应满足专用技术条件要求。

把平台放在水平基座上，用硅油盘将准直光管调到与地垂线平行方向，然后移动平台，使台体上的

六面体对准准直光管，当平台处于调平稳定状态时，由准直光管中读出内环轴和外环轴方向读数与初始

读数之差，即为调平精度。

5.3方位锁定时间和锁定精度

5.3.1方位锁定时间按5.2进行测定。

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5.3.2方位锁定时间测试完后，用自准直仪对准瞄准棱镜，并读取初始数据，待调平瞄准放大器工作

30min后，再读自准直仪中读数，此读数与初始读数之差，即为方位锁定精度。

5.4陀螺仪和加速度计误差系数分离

5.4.1陀螺仪及加速度计在平台上的安装定向

陀螺仪及加速度计在平台上的安装定向示意图见图6、图7。

5.4.2试验仪器和设备

试验仪器和设备为：

a)精密倾斜回转台；

b)带打印机的交流数字电压表；

c)三台计时测频仪或计数器；

d)平台测试系统及配套电缆；

e)平台用的各种电源；

f)其它设备。

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