CEEIAB166-XXXX對通用振動測量儀和振動噪聲檢測儀的要求.doc

1、CEEIA B166-XXXX 對通用振動測量儀和振動噪聲檢測儀的要求中國電器工業(yè)協(xié)會指導性技術文件STANDARDS OF CHINA ELECTRICALEQUIPMENTINDUSTRYASSOCIATIONCEEIA B166-XXXX對通用振動測量儀和振動噪聲檢測儀的要求年月日公布CEEIA B166-XXXXCEEIA B166-XXXX該技術性指導文件為中國電器工業(yè)協(xié)會制定，其版權為中國電器工業(yè)協(xié)會所有。除用于國家法律或事先得到中國電器工業(yè)協(xié)會文字上的許可外，不得以任何形式復制該標準。中國電器工業(yè)協(xié)會地址：北京市翠微路2 號院主樓郵編： 100036目次前言II1范疇12 規(guī)范性

2、引用文件13 術語與定義14 一樣要求25 對振傳感器和連接電纜的要求46 對指示儀器的要求57 對電源的要求6附錄 A （提示性附錄） 6均方根值（有效值）電壓指示儀器的試驗方法6A.1 試驗電路 6A.2 試驗步驟 7附錄 B （提示性附錄） 8對輻射指數(shù)計權網(wǎng)絡的要求8B.1 一樣要求 8B.2 已標準化的輻射指數(shù)曲線及其基準值的例子9前言中國電器工業(yè)協(xié)會（ CEEIA ）是我國電工領域全國性的行業(yè)組織，具有社會團體法人資格。按照科學進展觀，探究標準化工作新機制，實現(xiàn)標準化事業(yè)為電工行業(yè)技術進展服務，是協(xié)會的工作內容之一。中國境內的任何個人、組織、會員單位均可提出制、修訂中國電器工業(yè)協(xié)會

3、指導性技術文件的建議并參與有關工作。中國電器工業(yè)協(xié)會指導性技術文件按照中國電器工業(yè)協(xié)會標準制定工作治理方法進行治理。中國電器工業(yè)協(xié)會指導性技術文件草案向行業(yè)廣泛征求意見，并通過上述治理方法的工作程序，方可作為中國電器工業(yè)協(xié)會指導性技術文件予以公布?？紤]到本指導性技術文件中的某些條款可能涉及專利，協(xié)會不負責對任何該類專利權的鑒別。本標準修改采納 ISO 2954:1992旋轉與往復機器的機械振動對振動烈度測量儀的要求。本標準除保留原 ISO 標準對振動烈度測量儀的要求外，增加了對測量振動位移、加速度和振速法測量噪聲等儀器的要求。本標準由中國電器工業(yè)協(xié)會提出。本標準由全國旋轉電機標準化技術委員會（

4、SAC/TC 26）歸口。本標準負責起草單位 : 上海電器科學研究所。本標準參加起草單位：上海航空測控技術研究所、上海計量測試技術研究院、上海星晟檢測儀器有限公司。本標準起草人 : 陳業(yè)紹、穆景坤、陳云慶、馮華、顧偉中、顧錦中、施慶圓、王傳軍、張振蘭、張翊。本協(xié)會指導性技術文件于年月日公布。本協(xié)會指導性技術文件在實施過程中，如發(fā)覺需要修改或補充之處，請將意見和有關資料寄給中國電器工業(yè)協(xié)會標準化工作委員會秘書處，以便修訂工作。對通用振動測量儀和振動噪聲檢測儀的要求范疇本標準規(guī)定了對測量旋轉與往復機器振動加速度、烈度、位移的儀器和用振速法測量噪聲儀器的要求。本標準適用于， 按照 GB/T 6075

5、、GB 10068 標準對旋轉或往復機器進行振動烈度測量、按IEC 6034-14 標準進行振動加速度、烈度、位移測量、按 GB/T 16539 用振速法進行機器噪聲測量等標準對測試儀器的要求。規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓舞按照本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。GB/T 2298-1991 機械振動與沖擊術語（ neq ISO 2041:1990）GB/T 3785-1983 聲級計的電、聲性能及

6、測試方法GB/T 6075-制訂機器振動標準的基礎GB 10068-2000 軸中心高為 56mm 及以上電機的機械振動 振動的測量、評定及限值（ idt IEC 60034-14:1996）GB/T 16539-1996 聲學 振速法測定噪聲源聲功率級 用于封閉機器的測量IEC 60034-14:2003 軸中心高為 56mm 及以上電機的機械振動 振動的測量、評定及限值術語與定義本標準除采納 GB/T 2298 標準中的術語外還用下列術語:振動速度級vibratroy velocity level LV速度的平方與基準速度的平方之比取以 10 為底的對數(shù) ,再乘以 10,單位為分貝 ,dB

7、。速度級的公式為：LV10 g V 2V0 （ 1）式中： V 有效頻率范疇內振動速度有效值，mm/s；V0 基準速度，一樣等于 10-9 m/s(=10-6mm/s);關于平面波V0 =510-5mm/s；關于實際機電產(chǎn)品V0 的數(shù)值會不一樣。輻射指數(shù)radiation index 10 g用 10 g 指數(shù)量來表征聲源振動轉化為聲輻射的效率關系，其中輻射效率因素 是聲源尺寸和振動頻率的函數(shù)， 并與聲源類型有關。 不同類型的產(chǎn)品，輻射效率因素 的公式或曲線可能不一樣。 本標準將對幾個量大面廣產(chǎn)品的 10 g 提出標準化的關系式。一樣要求振動速度、振動位移、振動加速度的均方根值是被測機器振動量

8、的判據(jù),因此符合本標準的儀器應能直截了當指示或記錄振動速度、振動位移、振動加速度的均方根值，附錄 A 給出了檢查真均方根值指示的方法。振動測量儀一樣包括傳感器、濾波器、積分線路、測量放大器、記錄裝置或振動噪聲測試用的輻射指數(shù)計權、 A 計權濾波器等幾部分。頻率范疇烈度測量儀的頻率范疇為 101000Hz; 振動加速度的測量范疇為 1010 000Hz；振動位移的頻率范疇為 101000Hz；振速法噪聲測量范疇為 1010000Hz。相對靈敏度的允差振動測量儀在測試頻率范疇內的頻率響應允差常用相對靈敏度來評判。關于振動速度、加速度、位移等在測量頻段內的靈敏度值與80 Hz 參考靈敏度值之比稱為相

9、對靈敏度，其偏差應不超過表1 中給出的值。表1在測量頻率范疇內承諾的靈敏度偏差限值頻率Hz相 對速度名義值靈 敏位移名義值度( 101000 Hz)最小值最大值相 對加速度名義值靈敏度( 1010000 Hz)速度名義最小值值最大值10000.010000.012.50.0180.0180.010.0250.0180.0180.010.025101.01.00.91.11.01.00.91.1201.01.00.91.11.01.00.91.1401.01.00.91.11.01.00.91.1801.01.01.01.01.01.01.01.01601.01.00.91.11.01.00.9

10、1.15001.01.00.91.11.01.00.91.110001.01.00.91.11.01.00.91.140000.0160.0160.010.0251.01.00.91.1100000000.011.01.00.91.140000-0.0160.0160.010.025為使測量頻率范疇以外的振動造成的誤差減至最小,在上下限頻率外的靈敏度應迅速地上升或下降,如圖 1 所示。在某些情形下，為幸免與評判機器的振動特性無關的干擾振動，有必要進一步限制測量頻率范疇的上下限，為此儀器應裝有高低濾波器。建議按照 IEC 的規(guī)定選擇這種濾波器的截止頻率和邊緣的陡度。量程的選擇量程選擇應使被測最低

11、振動量的示值至少等于滿量程的30%。應當分別講明各類振動測量量程的最大值和最小值（按GB 6075 表 1）。例如“振動烈度測量儀的量程為0.2828 mm/s”。用振速法測量噪聲的儀器應是對數(shù)量的分貝量程,一樣以 10dB 為一個量程檔。測振儀的誤差儀器的誤差是由4.2 條給出的頻響允差和在基準頻率（80 Hz）上靈敏度絕對值的校準誤差組成的。測量誤差的最大值可為指示值的 10%或 1d B，其中包括在滿量程值 80%處的校準誤差。傳感器的固定方式、連接電纜長度、工作溫度范疇內的溫度變化、 電源電壓有 10%波動時，其誤差都不能超過此限值。圖 1 相對靈敏度的名義值和承諾的偏差極限儀器的校準

12、應該用正弦振動對傳感器進行校準，振動方向與傳感器靈敏度軸之間的偏差應不超過 5。鼓舞振動速度的總諧波失真應不超過5%，在整個測量頻率范疇內鼓舞振動速度的誤差應在3%的范疇內。關于振速法噪聲測量儀的校準應注意不同類型產(chǎn)品所對應的基準值（見附錄 B）,并應按相應的速度級分貝值校準。應在室溫 205C 的環(huán)境條件下，頻率為80 Hz 時采納 a p10m/s2(或 79.6 Hz,rms=14.14mm/s)的振級對儀器進行校準。對頻率計權網(wǎng)絡的要求用振速法測量噪聲的測振儀(振動噪聲檢測儀 )必須同時具備符合GB/T3785 標準中型聲級計要求的A 計權網(wǎng)路和已標準化的有關類型產(chǎn)品輻射指數(shù)計權網(wǎng)路。

13、其輻射指數(shù)計權網(wǎng)路承諾偏差限值應符合表1 的規(guī)定。附錄 B 給出了一些已標準化的產(chǎn)品輻射指數(shù)計權特性曲線和公式，測試有關類型產(chǎn)品的振動噪聲檢測儀的輻射指數(shù)計權網(wǎng)路必須符合附錄B 的要求。對振動傳感器和連接電纜的要求應采納慣性式振動傳感器 ,測量被測對象有關于靜止參考系統(tǒng)的振動。應將振動傳感器剛性地固定到被測物體上。在傳感器工作頻段內機械固定件或傳感器本身都不應當顯現(xiàn)機械共振。在整個測量頻率范疇內，對符合有關標準規(guī)定的固定方式，傳感器的橫向靈敏度比應小于 10%。在靈敏軸方向上傳感器的振動速度線性響應最大值至少應為滿量程振動速度的三倍。為表明振動傳感器對被測物體的阻礙程度，應給出振動傳感器的有效

14、質量。為使其符合于更多的場合，其質量應盡可能地小。下列方法能夠判定傳感器的質量是否過大，用附加一個質量的方法使傳感器的質量加倍，如果新的讀數(shù)比原先的差12%，則講明有關于被測物體振動傳感器的質量太大，其測量結果應當剔除。振動傳感器的幅值和頻率范疇應足夠寬， 以幸免超過 4.4 條中規(guī)定承諾測量誤差。在所有方向上傳感器至少應測量能承擔規(guī)定的最大振動輸入值的三倍，而不改變其性能。由交流聲和噪聲所引起的自激干擾的等效輸入量和由干擾場產(chǎn)生的外部干擾及外部鼓舞的等效輸入量，其大小如下述各值時，對測量的阻礙不大于 10%。當所得數(shù)值與儀器在現(xiàn)場的方向有關時，應取其不利的值。制造廠家應當給出下列干擾下的試驗

15、結果：傳感器應承擔 100A/m,50Hz 或 60Hz 的平均磁場場強。在插入傳感器之前應測量磁場場強。傳感器應承擔在每倍頻程中有關于210-5Pa的參考值，其聲壓有效值為 100dB 的空氣噪聲場。如此大的聲壓值可由隨機噪聲信號發(fā)生器或音頻信號發(fā)生器在 322000Hz 的頻率范疇內產(chǎn)生。如果傳感器和測量物體是導電連接，而且指示器是靠電網(wǎng)電壓工作，則在傳感器的接地端應供入有效值為 100mA 的工頻地電流，并在指示設備的接地端放電。應給出振動傳感器和連接電纜的工作溫度范疇，在此范疇內測量不確定度應不超過 4.4 條中規(guī)定的極限值。應給出傳感器和連接電纜能承擔而不致?lián)p壞的承諾溫度范疇。應給出

16、傳感器能承擔而不致?lián)p壞的任意方向上非工作的振動和沖擊最大極限值。應給出傳感器和連接電纜（包括附加電纜）能承擔并連續(xù)地正常工作的最大濕度值。如果傳感器能被用在其他任何惡劣環(huán)境中，則應給出傳感器耐受這種環(huán)境的能力。應給出傳感器在其安裝面上由于底座應變靈敏度所造成的輸出量。應給出傳感器的估量壽命和計量周期。如果振動傳感器和指示儀器之間有連接電纜的話，其長度至少為 1m，制造廠家應給出能用什么樣的附加延伸電纜而不超過 5.7 條中給出的允差。對指示儀器的要求指示儀器能夠是指針式儀器、圖示記錄儀或數(shù)字式顯示儀器等。應以mm/s,m/s2,m,dB 為單位標出刻度。儀器應能指示振動速度、加速度、位移的真有

17、效值。儀器的校準誤差應不超過滿量程值的2.5%，或 0.3dB。在儀器的指示部分應能專門容易地讀到滿量程值1/5 以下的值。當一個頻率在測量頻率范疇之內，其幅值為滿量程值70%的穩(wěn)態(tài)名義值的的正弦信號突然加到指示器相應電壓的輸入時，其初始過沖量不應超過最終讀數(shù)的 10%。當指針震蕩的峰值差額與指針的最終位置相比，其最大值應不大于滿量程值的1.5%，不能有負沖現(xiàn)象顯現(xiàn)。應當具有檢查放大倍數(shù)的設備。 用它能夠在規(guī)定的頻率上 （例如 50Hz）以 20%的誤差調劑指示器的總放大倍數(shù)。應給出指示儀器的工作溫度范疇。應給出指示儀器能夠承擔并連續(xù)正常工作的最大濕度。如果指示儀器被用在其他任何惡劣環(huán)境中，則

18、應指出指示儀器耐受這種環(huán)境的能力。對電源的要求應當規(guī)定傳感器和指示儀器輸入電源的要求。（提示性附錄）均方根值（有效值）電壓指示儀器的試驗方法試驗電路圖 A1試驗有效值電壓指示器的電路下列方法能夠作為一種適合于有效值電壓指示器的試驗方法。所給出的值是基于峰值因素的定義：U?峰值因數(shù)U （ A1 ）U? 圖 A1 所示的一樣非對稱矩形波的較大幅值(即UU P 或 U n ,式中：哪一個較大確實是哪一個);U 波形的有效值。由定義可知U1T U 2 dt（A2 ）T0對圖 A1 所示的一樣情形，能夠表示為：UU n2(U P2U n2 )( ti )（AT3）試驗電路的三種專門情形：對稱方波U P

19、U n , ti T / 2峰值因素 = 1（A4）非對稱方波非對稱方波分為兩種：(a) U P U n ,t iT / 2峰值因素 =2(A5)( U n ) 21U P(b) U P U n ,t iT / 2峰值因素 =2(A(UP )26)1U n矩形脈沖波U n 0, tiT峰值因素 =T(A7)t i試驗步驟調劑方波發(fā)生器使 ti4ms ，調劑兩個信號發(fā)生器的周期 T ，使其等于 8ms。調劑正弦波信號發(fā)生器的幅度，使被測儀器的讀數(shù)約等于滿量程值90%。記下真有效值表的讀數(shù)。把電路接到方波發(fā)生器，而且調劑其幅值使在被測儀器上得到同A2.2條中同樣的指示值。記下真有效值表的讀數(shù)。重復

20、 A2.3 條中的步驟，但把周期T 從 8ms 變到 40ms。關于被測儀器，在 T 值取 A2.4 條中所有值時，與 A2.2 條和 A2.3 條中真有效值表的讀數(shù)之差不應超過滿量程的 5%。（提示性附錄）對輻射指數(shù)計權網(wǎng)絡的要求一樣要求產(chǎn)品的輻射指數(shù)曲線確定應按 GB/T 16539 標準的規(guī)定進行測定， 經(jīng)一定數(shù)量的測試后統(tǒng)計分析出有規(guī)律性的曲線，將此規(guī)律曲線標準化（最好能以公式形式表示）后再制成儀器的計權網(wǎng)絡。在確定輻射指數(shù)曲線的同時必須同時確定對應速度級的基準值，以便測量儀器校準。實測輻射指數(shù)計權網(wǎng)絡曲線與標準化輻射指數(shù)曲線的偏差應小于0.5dB。已標準化的輻射指數(shù)曲線及其基準值的例

21、子關于下列產(chǎn)品應按如下各條已標準化的輻射指數(shù)曲線制作儀器的輻射指數(shù)曲線計權網(wǎng)絡，并按相應的基準值校準儀器：電機的輻射指數(shù)曲線及基準值當電機的等效直徑d0.14 m 時，輻射指數(shù)曲線可由下式表示：c1 .8310 g10 g 10.1 ( fd )1.83 （ B1）其速度級的基準值為：V05.6310 5 mm / s式中 : c - 聲速 , m/s;f- 頻率 ,Hz;d - 聲源直徑 ,m； ds /32V(L W H ) / 3 (其中 s為聲源的表面積 ,V 為聲源的體積 , L,W , H為聲源的長、寬、高 )當用 80Hz,10m/s2,振動校準器校準時 ,聲源尺寸 0.14m時儀器顯示應為 6 8.3dB（已包含 A 計權）。當電機的等效直徑d0.14 m 時，輻射指數(shù)曲線可由下式表示：c310 g10 g 10.1 ( fd )3 （ B2）其速度級的基準值為：V03.4210 5 mm / s式中 : c - 聲速 , m/s;f - 頻率 ,Hz;d - 聲源直徑 ,m； ds /32V(LWH ) / 3 (其中 s為聲源的表面積 ,V為聲源的體積 , L,W , H為聲源的長、寬、高 )當用 80Hz,10m/s2,振動校準器校準時 ,儀器顯示：聲源尺寸 1m 時應 78d B，0.5m 時應 6