Kalibrering av chronograf

[killet]

Som mättekniker har jag börjat fundera på detta med kronograf värden.

För att kalibrera något måste man han en referens "nominellt värde"
I detta fallet måste det vara en projektil som har en konstant hastighet med minimal avvikelse.

Eller är det bara en enkel beräkning
Avståd och tid?

Någon som vet mer om hur detta fungerar?
Vad är viktiga faktorer?
Temperatur, omgivning etc.

Har sett flera kronografer där samma airsoft skjutit genom flera kronografer med stora avvikelser upp till 20m/s.

[Erebus]

Jag har ingen direkt kunskap om chronografer, men vad jag har sett så har den två sensorer (eller grupper av sensorer), en i varje ände av röret man skjuter igenom. Därför vet man avståndet som projektilen färdas (som det är konstant), och man får ut tiden det tar för den att färdas mellan dom två.
Alltså borde dom använda avstånd, tid och vikt (dom matas in manuellt) för att beräkna joule/hastighet.

[charliebrown]

Fast frågan är hur man kalibrerar dem...
(Också nyfiken)

[Erebus]

Om det är som jag tror behövs ingen egentlig kalibrering eftersom man bara matar in avståndet mellan dom två sensoerna sen mäter den tiden det tar mellan dom och räknar därefter ut hastigheten.

[Thinker]

Sant, rätt tillverkad behövs inte mycket kalibrering för att det ska bli tillräckligt noga, men långt ifrån alla chronografer är bra tillverkade. Dålig tillverkning är mer standard tyvärr. Sedan är det rätt vanligt med falsk noggrannhet i dem också. Den kanske visar hastigheter på 0.1fps upplösning, men tidsbasen i den är inte så noggrann över det avståndet. Så att samma skotta genom två/tre chronos kan skilja 0.5m/s upp och ner lite hur som är rätt vanligt även om alla är "rätt". Är det 2%+/-0.2 siffror noggrannhet på 130m/s? 2.8m/s fel är då inom detta. Kolla upp datablad till era chronos om ni vill veta, men de flesta chronos finns det inte till.

# Inte rätt inriktade sensorer/dålig tillverkning mm => Vanligt. Avstånd mellan sensorerna är olika mellan samma chrono. Är de vinklade så ändrar sig mätningen beroende på vilken sida av mätområdet som används osv. Tänk på att 1mm fel mellan sensorer på 60mm avstånd från varandra motsvarar 1.7% fel. Jag har sett de flera chronos där det skiljer 5mm i själva chronon pga fel tillverkning, eller där skillnad mellan olika sensorer i samma hölje har några milimeter skillnader.
# Felkällor är skiftande kristaller, eller de har blivit lite skadade så de ändrat frekvens => fel tidsbas.
# Använder ej kristall utan intern i microprocessorn oscillator => Kan skilja mycket mellan olika batcher.

Av alla chronos lag lekt, testat och fixat har bara en modell faktiskt haft möjlighet till kalibrering. En. Och den är inte mest använda eller "bäst" märke.

Eftersom man generellt inte kan göra någon mjukvarumässig kalibering får man göra det elektriskt/fysiskt. I många fall kommer man långt med det.

[Tackleberry]

Ballistikern Bryan Litz har skrivit en artikel om kronografer:
http://appliedballisticsllc.com/Article ... hapter.pdf

[Thinker]

Det hade varit lite kul att göra ordentligt test av massa chronos och jämnföra, men rätt mycket jobb, och ska man köpa alla chronos själv blir det lite jobbigt. Jag har bara testat/plockat isär 7st olika modeller, och har rätt enkelt tillgång till 5st chronos, av olika 3 modeller.

Det hade gått att testa hur mycket interna felet är genom att använda en nogrann mikrokontroller till att elektriskt trigga sensoringångarna och kolla så att samma exakta triggning faktiskt ger samma värden i chronon och inte ändrar sig vid temperatur/olika batterispänningar, och hur mycket skillnad/nogrannhet det är i själva mikroprocessor/koden i olika chronos. Men yttligare en ide till projekt listan, yay, om jag någonsin är motiverad att göra det är annan sak.

[Marcules]

Hata mig inte om jag är korkad nu, men jag tänker så här: I mythbusters så mäter de ju ofta hastighet genom att filma i slow motion en projektil som färdas framför något med längdangivelser. Om man har en kamera som klarar av tillräckligt många frames per sekund för att få till en noggrann mätning så borde man väl kunna använda samma metod för en airsoft för att bestämma ett visst vapens utgångshastighet och sen kalibrera en chronograf tills den stämmer med den verkliga utgångshastigheten? Eller?

[Erebus]

I teorin ja, problemet är att det är oftast väldigt dyra kameror som behövs samt att du måste ha en chrono som går att kalibrera (vilket dom flesta som iaf jag sett inte går). Lägg också till att airsoft bb är väldigt små och kan bli svåra att se / hitta i filmen (kolla på deras avsnitt om piskor när dom försöker avgöra om spetsen på piskan bryter ljudvallen så kanske du förstår vad jag menar, det är väldigt många rutor att gå igenom för att hitta en liten sak).

[Thinker]

Det finns fler sätt än så, alla har sina för och nackdelar. Ett metod jag själv funderat på att göra för att mäta annat än kulor men som med liten modifikation hade fungerat för det också är en kraftig powerled som blixtrar till två 0.1ms pulser snett nedifrån med 10.0ms mellan, en 2m stållinjad, svart yta ovanför där kulan flyger och kamera med låst slutartid på 20ms i mörkt rum, samt en fotodiod trigger på mynningen. Är bara tiden mellan blixtrar exakt, så får man en dubbel exponerad bild där kulan är med två gånger, och skillnaden ger direkt hastigheten (om man har tillräcklig nogrannhet och kompenserar för de olika felen). Skillnad 1m => 100m/s.

Krånglig rent uppställningsmässigt men rätt enkel teknik och fördel med detta är man kan verifiera tider mellan pulser/ljuset är exakt med rätt enkla och vanliga mätinstrument som oscilloskop, frekvensräknare mm.