一種機(jī)械擺鐘綜合參數(shù)測試方法
【專利摘要】一種機(jī)械擺鐘綜合參數(shù)測試方法，包括：1）提供傳感器測試頭，控制器或PC電腦主機(jī)；將傳感器測試頭與控制器或PC電腦主機(jī)用數(shù)據(jù)線連接；2）利用傳感器測試擺錘的擺動(dòng)周期及擺幅，通過數(shù)據(jù)線傳輸至控制器或PC電腦主機(jī)，控制器或PC電腦主機(jī)通過內(nèi)部處理及計(jì)算，顯示并保存處理及計(jì)算后的周期、擺幅值；3）控制器或PC電腦主機(jī)內(nèi)置周期、擺幅值的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，待測試停止后，調(diào)出處理及計(jì)算后的周期、擺幅值，與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)比對進(jìn)行故障分析及合格率統(tǒng)計(jì)。本發(fā)明具有周期測試精確、測試數(shù)據(jù)分析保存、同時(shí)測試多臺機(jī)心等優(yōu)點(diǎn)，適合機(jī)芯生產(chǎn)廠商機(jī)心批量測試及零售商，維修商單臺機(jī)心快速測試。
【專利說明】一種機(jī)械擺鐘綜合參數(shù)測試方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及測試方法，具體涉及一種機(jī)械擺鐘綜合參數(shù)測試方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的測試機(jī)械擺鐘周期的測試方法是：將被測的機(jī)械擺鐘機(jī)心正確懸掛于密封 殼體內(nèi)，正面需透明材質(zhì)密封(如玻璃)，可方便觀察機(jī)械擺鐘機(jī)心擺錘的擺動(dòng)情況，在擺錘 的后方，固定一個(gè)類似于量角器的分度盤，分度盤中間位置為〇位，左右各均布90°，并以 Γ作為等分。
[0003] 被測機(jī)心安裝后，應(yīng)將擺錘正中心與分度盤中間的0位對齊，試驗(yàn)需要一個(gè)秒表， 打開殼體，首先用一外力將機(jī)械擺鐘機(jī)心的擺錘推離平衡位置，但注意不應(yīng)過大(一般在偏 離平衡位置10°左右)，使機(jī)心擺錘正常工作，關(guān)閉殼體，并能透過殼體正面的透明窗口觀 察機(jī)心擺錘的擺動(dòng)情況。
[0004] 通過與擺錘后方的分度盤比較，待擺錘擺動(dòng)穩(wěn)定，基本到達(dá)理論擺幅位置時(shí)，目 視擺錘擺動(dòng)，利用秒表測試擺錘兩次通過平衡位置時(shí)中間間隔的時(shí)間，即擺錘擺動(dòng)一個(gè)周 期所需的時(shí)間。也可用秒表測試幾個(gè)周期并求平均值。擺幅則通過目視與擺錘后方的分度 盤比較，確定擺動(dòng)的角度。
[0005] 每隔24小時(shí)，利用以上方法測試周期及擺幅一次，并記錄日差，觀察連續(xù)走時(shí)一 周的擺錘工作情況。
[0006] 以上傳統(tǒng)測試方法存在的問題是： 1)目視觀察擺錘通過平衡位置及最大擺角位置(擺幅）存在很大的誤差。
[0007] 2)秒表本身精度不夠。
[0008] 3)不能實(shí)時(shí)顯示并記錄擺鐘連續(xù)工作的周期、擺幅及日差測試數(shù)據(jù)，不利于測試 數(shù)據(jù)分析。
[0009] 4)需逐個(gè)機(jī)心觀察，不能對批量機(jī)心同時(shí)測試，耗費(fèi)極大的人力資源。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的在于提供一種機(jī)械擺鐘綜合參數(shù)測試方法，其具有極高周期、擺幅、 日差測試精度，測試數(shù)據(jù)能分析保存，并同時(shí)測試多臺機(jī)芯的機(jī)械擺鐘。
[0011] 本發(fā)明的技術(shù)方案是： 一種機(jī)械擺鐘綜合參數(shù)測試方法，其特殊之處在于，包括以下步驟： 1) 所述綜合參數(shù)包括周期、擺幅和日差；提供傳感器測試頭，控制器或PC電腦主機(jī)；將 傳感器測試頭與控制器或PC電腦主機(jī)用數(shù)據(jù)線連接； 2) 利用傳感器測試擺錘的擺動(dòng)周期及擺幅，通過數(shù)據(jù)線傳輸至控制器或PC電腦主機(jī)， 控制器或PC電腦主機(jī)通過內(nèi)部處理及計(jì)算，顯示并保存處理及計(jì)算后的周期、擺幅值； 3) 控制器或PC電腦主機(jī)內(nèi)置周期、擺幅值的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，待測試停止后，調(diào)出處理及計(jì) 算后的周期、擺幅值，與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)比對進(jìn)行故障分析及合格率統(tǒng)計(jì)。
[0012] 上述機(jī)械擺鐘綜合參數(shù)測試方法，其特殊之處在于，內(nèi)部處理及計(jì)算具體是： A:根據(jù)高精度頻率源編寫的內(nèi)部定時(shí)程序開始計(jì)時(shí)，鐘擺擺動(dòng)完一個(gè)周期后停止計(jì) 時(shí)，記錄時(shí)間，并顯示到屏幕上，該時(shí)間為實(shí)際測量到的周期Tx, B:日差是把機(jī)械擺鐘在任意時(shí)刻測得的瞬時(shí)走時(shí)誤差推算成一天的走時(shí)誤差， 由下式表示

【權(quán)利要求】
1. 一種機(jī)械擺鐘綜合參數(shù)測試方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 所述綜合參數(shù)包括周期、擺幅和日差；提供傳感器測試頭，控制器或PC電腦主機(jī)；將 傳感器測試頭與控制器或PC電腦主機(jī)用數(shù)據(jù)線連接； 2) 利用傳感器測試擺錘的擺動(dòng)周期及擺幅，通過數(shù)據(jù)線傳輸至控制器或PC電腦主機(jī)， 控制器或PC電腦主機(jī)通過內(nèi)部處理及計(jì)算，顯示并保存處理及計(jì)算后的周期、擺幅值； 3) 控制器或PC電腦主機(jī)內(nèi)置周期、擺幅值的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，待測試停止后，調(diào)出處理及計(jì) 算后的周期、擺幅值，與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)比對進(jìn)行故障分析及合格率統(tǒng)計(jì)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述機(jī)械擺鐘綜合參數(shù)測試方法，其特征在于，內(nèi)部處理及計(jì)算具 體是： A:根據(jù)高精度頻率源編寫的內(nèi)部定時(shí)程序開始計(jì)時(shí)，鐘擺擺動(dòng)完一個(gè)周期后停止計(jì) 時(shí)，記錄時(shí)間，并顯示到屏幕上，該時(shí)間為實(shí)際測量到的周期Tx, B:日差是把機(jī)械擺鐘在任意時(shí)刻測得的瞬時(shí)走時(shí)誤差推算成一天的走時(shí)誤差， 由下式表示：^......^X86400(秒/天) 其中，Tx為實(shí)際測量的擺鐘周期，T。為擺鐘周期的標(biāo)準(zhǔn)值，根據(jù)不同擺鐘的擺長已知 T。值可取為l/2s、ls、4/3s、l. 5s、2s、4s、6s、8s和實(shí)時(shí)檢測到的實(shí)際周期Tx便能得到實(shí) 時(shí)日差值M，記錄并顯示該值； C:擺幅的計(jì)算； 鐘擺擺幅的測量是根據(jù)鐘擺的實(shí)際振動(dòng)周期^^所得，鐘擺的實(shí)際振動(dòng)周期則是根據(jù) 橢圓積分，在鐘擺從最低點(diǎn)到第一次到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，即1/41\時(shí)，積分區(qū)間從0到π/2,擺 長為 1，重力加速度為g，則：Τχ=2:τ + + + yg4Z54 2 23U4I 中的正弦函數(shù)展開成級數(shù)，并略去％的四次冪項(xiàng)以后，最終推出鐘擺振幅％與鐘擺的振 動(dòng)周期Tx的函數(shù)關(guān)系式：Tx + 由上式可以看到鐘擺的振動(dòng)周期 \|g 16 3072 TX是振幅％的函數(shù)，由此便能得到鐘擺的振幅％。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述機(jī)械擺鐘綜合參數(shù)測試方法，其特征在于：所述步驟2)通 過采集5或10個(gè)周期的測試數(shù)據(jù)，計(jì)算出平均日差，顯示周期、擺幅及平均日差值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述機(jī)械擺鐘綜合參數(shù)測試方法，其特征在于：所述傳感器測試頭 與控制器通過USB數(shù)據(jù)線連接；控制器內(nèi)設(shè)有單片機(jī)芯片處理和存儲數(shù)據(jù)，外部設(shè)有液晶 屏、電源按鈕、開始按鈕、復(fù)位按鈕及電源指示燈。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述機(jī)械擺鐘綜合參數(shù)測試方法，其特征在于：所述傳感器測試頭 為多個(gè)時(shí)，若干傳感器測試頭通過若干USB數(shù)據(jù)線與USB集線器連接，USB集線器再通過1 根USB數(shù)據(jù)線與PC電腦主機(jī)連接。
【文檔編號】G04D7/00GK104238348SQ201410489418
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】張曄, 邢化友 申請人:輕工業(yè)鐘表研究所