0 引言
转台是一种用于对惯性器件进行姿态角位置、角速率和动态特性校准的一种专用测量装置，可提供飞行器飞行时的航向角，俯仰角，横滚角及飞行扰动，具有位置、速率、摇摆、伺服等功能，能满足飞行器携带的惯性系统及惯性元器件的全部功能测试和实验。它是惯导系统测试和半实物仿真不可缺少的组成部分，其性能的高低直接影响到仿真结果的可靠性。
转台作为一种使用较多的专用测试设备，已渗透到军工产品科研生产的诸多领域，是型号科研、生产必不可少的重要设备，因此通过对其技术指标的校准从而保证转台量值的准确可靠是保证质量的重要环节。
1 校准前的准备工作
由于大多数转台工作台面上有工装，用来满足测试时对产品固定或定位的需要，且有些转台上带的目标模拟器系统的光路都已经调好，不能拆卸。这使得在对转台的角位置误差进行校准时标准器的固定非常困难。必须使用专门的转接件和夹具，夹具安装在转台的回转轴上后，棱体应能安全可靠的安装在夹具上，并且能够进行微调，保证棱体与回转轴同心，从而能够准确的校准角度位置误差。转台属于专用测试设备，这就要求相关人员在转台的设计论证时除了考虑转台的产品测试功能外还有考虑校准的问题，让承制方在设计时就考虑制作合适的工装夹具或转接件。
2 标准器的安装和调整
2.1径向跳动的测量
角位置校准时，使用的标准器是多面棱体和自准直仪。在安装棱体时，棱体中心必须调至与被校设备旋转中心一致，以减小由于棱体中心安装偏差所带来的影响。这就要进行径向跳动的测量。在校准时，用螺钉将夹具紧固在安装基面上，然后将磁力表架和杠杆百分表固定在一个稳定的基体上，用表打夹具上套轴的径向跳动。根据实际情况，用小木锤轻轻敲击进行调整，直到径向跳动值为最小，一般调整到0.01mm即可。
2.2塔差的调整
在校准过程中，除了径向跳动，还要塔差的影响。由于我们使用的是可调整的工装夹具，因此将棱体安装在回转轴中央后，可用百分表打棱体的端面跳动，调整到0.01mm;有时由于现场条件的限制，磁力表架无法固定，则可用自准直仪照准相隔约180°的棱体两个工作面来调节。如用自准直仪照准棱体的0°工作面，自准直仪的显示值为500〞;用自准直仪照准棱体的180°工作面，自准直仪的显示值为100〞，则可通过调整螺钉将显示值跳到300〞处，然后再用自准直仪照准棱体的0°工作面，看自准直仪的显示值是否为300〞。这样通过反复调节，使自准直仪在照两个面时的显示值尽量接近一致，即调整到棱体的工作面均垂直与自准直仪的光轴，其残存的垂直度误差(塔差)尽量小。
3 校准结果的处理
3.1 棱体偏差的修正
在角位置误差检测时，一般使用自准直仪和多面棱体作为标准。由自准直仪读出读数值后，应消除棱体偏差以使示值误差接近仪器误差的真值，提高校准的准确度。尤其是在对高精度的转台进行校准时，棱体修正量必须要考虑。为了方便与计算，在通常的校准过程中，最好按棱体工作面递增方向进行校准。比如在测量时，转台先运行到机械零位，将棱体安装找正，然后用自准直仪对准棱体的0°工作面，转台顺时针旋转15°，棱体也跟着旋转，停下后自准直仪的光轴正照着棱体的15°工作面。这样，在数据处理时，用自准直仪读数直接减去棱体偏差即为测量结果，反之加上棱体偏差。现举例说明，在校准某加速度计转台中，测量结果见表1。
3.2角位置误差的计算
在校准时，一般正反向各校准一次，取正反方向读数减去各自起始读数为各校准位置的误差值。最后取正反方向两个测回中正负值之差的最大值(峰-峰值)，作为转台角位置误差。而根据新出的JJF1210-2008《低速转台校准规范》的要求，转台角位置定位误差取各校准点误差的最大值和最小值之差的一半作为校准结果。测量数据见表1。
如果按照以前的处理方法，即用最大误差值与最小误差值之差来确定，误差为 (″)，而该设备的技术指标要求为±3.6″，合格与否难以判断。如果用新的数据处理方法，角位置误差 (″)，直接可判定合格，既简单又便于理解。
参考文献
[1] 张玉文 角度锥度及圆分度测量 [M] 北京中国计量出版社，1992。
[2] 低速转台校准规范[M] 北京 国家质量监督检验检疫总局，2008。
作者简介
曹利波(1972-)，男，中国空空导弹研究院计量测试中心，高级工程师，从事几何量计量与测试工作。洛阳030信箱2分箱，邮编471009。
