惯性技术是惯性器件、惯性测量、惯性导航、惯性稳定和惯性制导等技术的统称，其中惯性器件是技术核心。惯性器件最重要的包含陀螺仪和加速度计，其性能取决于设计和制造技术水平，也与惯性测试技术紧密关联，而相关的程度随技术水平的提高在不断增加。

  惯导测试设备除了用于评价惯性仪表和惯导系统的性能、精度，考核是不是满足设计规定及使用上的要求这一基础应用外，更大的应用价值应该体现以下方面：通过惯性仪表在测试中出现的问题进一步研究改进仪表性能的途径；通过全面测试建立惯性仪表的模型方程，利用计算机模拟使用条件，计算出仪表的规律性误差，并给予补偿，以提高仪表的实际使用精度；确定惯性仪表误差的随机分布规律，作为制定火箭、导弹等实际使用规范的依据。惯性器件及系统的测试一般可分为性能评估与校准试验、验收试验、鉴定试验和可靠性及寿命试验，贯穿产品设计、制造、任务、维护的全寿命过程，试验内容需反映惯性器件及系统的实际在做的工作状态并对其参数的稳定性、重复性和环境灵敏度特征给出评估。

  惯导测试设备包括通用设备和定制设备两大部分，通用设备最重要的包含：市场上可选择到的频率、时间、电压、电流基准和测量仪器、设施；定制测试设备最重要的包含测试卡具、隔振台基、测试转台等。惯性敏感器和系统的主要测试试验根据测试对象的静、动态特性需要和测试基准的差异，通常分为位置和角速率传递试验、精密离心机试验、环境模拟试验、动态性能测试等。测试转台、精密离心机、角振动台等是实现这些试验测试最广泛应用的惯导测试设备。

  测试转台。测试转台是惯性器件和系统性能测试中关键的位置和角速率传递试验设备。

  测试转台最重要的包含机械台体、控制管理系统和电气信号连接和传输等部分。机械台体包含轴系、支撑框架、驱动电机、导电滑环和角位置传感器；控制管理系统的技术核心是高精度转动伺服控制，主要由角度测量系统、伺服控制器、电机驱动器、电源配电和软件系统组成。

  根据功能不同可分为位置转台、速度转台和伺服转台。位置转台可精确改变被测对象的姿态位置，利用重力场和地球自转速率在被测对象敏感轴上的输入分量测试相关的静态误差特性；速率转台可使被测对象绕规定的旋转轴以精确的角速度稳定转动，用于测试陀螺仪及系统的标度因数、偏值和阈值等特性参数；伺服转台可将被测陀螺仪或系统接入转台的伺服回路，使转台转动轴形成与被测对象的随动关系，用于测试陀螺仪和系统的长期漂移特性。

  按照转动轴的数目，测试转台分为单轴和多轴不同的类型，多个转动轴在结构关系上一般按正交关系串联配置；支撑结构大体上分为工作台面的T型结构、封闭框架的O型结构和半封闭框架的U型结构，典型的三轴转台有UOO组合型、UOT型和UUT型；根据最外层转动轴相对当地水准面的位姿关系，转台在总体结构及形式上可分为立式、卧式和倾斜式。结构形式的不同选择与被测对象的应用特点和实现的精度性能等级有关（见图1、图2、图3）。

  角振动台。角振动台实现被测对象绕指定的一轴或多轴、按规定波形的角速度或角位置周期性运动，用于惯性敏感器及系统的角振动误差测试和动态参数校准，低频角振动台也称摇摆台。高刚性、低惯量、高动态、低失真是精密角振动台的主要特征（见图4）。

  角振动台要实现标准正弦变换角速度和角位置运动，一定要有高精度和高动态性能。因此，高精度、高稳定性的测量系统，高精度、高带宽的动态控制系统，低失真度、低寄生振动，是高精度角振动台所必备的性能。

  精密离心机。过载环境测试设备是环境测试设备中重要的一种，最重要的包含离心机和线振动台。精密离心机是利用物体在转动中所承受的向心加速度来建立高过载条件的测试设备。精密离心机通常绕铅垂轴在水平面内转动，旋转半径和转速的精度性能受到严控，大多数都用在高g值加速度计的标度因数和非线性误差特性测试。

  离心机结构上可大致分为臂式和圆盘式两类。圆盘式离心机利用圆盘结构优良的力学对称特性和气动特性，可实现高速的精确平稳运行，而在圆盘的边缘可以布置多个测试工位，同时测试多个惯性仪表。但其结构难度较大，大多数都用在仪表级的测试。臂式离心机能做到较长的臂长和较大的负重，适用于系统级的测试（见图5）。

  复合环境模拟测试设备。将外因融入到测试过程，有助于深入研究和评价惯性敏感仪表及其导航制导系统在实际在做的工作情况下的性能特性，尤其是光学和微机械惯性敏感组件问世以来，发现其误差特性中存在着受温度、电磁场、振动、过载等外因影响的成分，带有环境模拟的复合测试设备更显现出重要性。带环境和温度控制的测试设备是最常见的试验系统，由温度箱模拟环境和温度变化，测试转台提供给被测对象的灵敏度测试所需要的运动激励（见图6、图7）。

  惯性产品会向更高精度、性能稳定性、可靠性、面向对象的快速制造、灵活组合的自动检测系统、智能化仪器的方向发展，角度测量会有0.1角秒量级的精度需求，国外先进的技术已经达到109以上的动态范围。

  微重力、真空、超低温、辐射环境模拟测试设备及应用技术有待开发，多种外因复合作用下的模拟测试设备刚刚起步。动态测试设备及系统技术距满足应用要求还有不小差距；测试设备的误差传递影响有待深入研究。数采和分析技术、隔振台基的监测以及转台的初始对准技术不可避免地会融入到测试技术的范畴内。

  在转台自身方面，负载向综合化发展，台体向多轴（自由度）化发展。新材料、新结构的低惯量高刚度框架、高精度动态角度测量、超低转速测量、先进的鲁棒控制管理系统、大功率驱动与电磁兼容、高频弱小信号的旋转传输、专门的误差传递分析理论和指标评定等都是要进一步开展工作的方向。

  惯性测试技术是精确校准惯性仪表及系统误差系数、提高最终使用性能的关键技术。深入研究误差机理、探索新的测试方法并研制高水平、高质量高可靠的测试设备,是惯性技术持续发展的重要基础和保障。试验技术是验证、确认惯性技术产品性能的主要途径,尤其是各类地面的精度或环境试验、是确保航空、航天产品性能天地一致性并最终达成目标的关键环节。因此逐步的提升惯性测试技术的综合水平是惯性测试设备发展中不断追求的目标。

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