機動車近光檢測儀校準器

1機動車近光檢測儀校準器檢定規(guī)程本規(guī)程適用于機動車近光檢測儀校準器(以下簡稱近光校準器)的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中的檢驗。定型鑒定、樣機試驗中主要計量性能的試驗，可參照本規(guī)程執(zhí)使用本規(guī)程時，應注意使用上述文獻的現(xiàn)行有效版本。近光校準器是裝有近光標準光源，帶有垂直和水平精密旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的裝置，由標準燈泡、角度旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、找正機構(gòu)、電壓穩(wěn)壓調(diào)壓機構(gòu)及光強一電壓對應表組成。它用來校準機動車近光檢測儀明暗截止線轉(zhuǎn)角和發(fā)光強度的示值準確性。其工作原理是通過調(diào)節(jié)電壓穩(wěn)壓調(diào)壓裝置和水平、垂直角度旋鈕，使校準器發(fā)出一束已知發(fā)光強度和明暗截止線偏移角的近光光束，用以對近光檢測儀進行校準。近光校準器發(fā)光強度(在明區(qū)最亮處測量)的變化范圍為(3000～11000)cd,且發(fā)光強度的示值誤差不大于±4%。4.2發(fā)光強度的穩(wěn)定性近光校準器發(fā)光強度在20min內(nèi)的變化率不超過2%。近光校準器明暗截止線轉(zhuǎn)角在左(L)3°~右(R)3°,上(U)2°~下(D)3°范圍內(nèi)的示值5.1.1近光校準器應有銘牌，標明儀器名稱、型號、制造廠、出廠編號、制造計量器具許可證標志及編號、制造日期等。5.1.2近光校準器的所有光學零部件應清潔，無明顯霉點、疵點、氣泡、劃痕等影響使用的缺陷；各轉(zhuǎn)動手柄、旋鈕應轉(zhuǎn)動靈活、平穩(wěn)、鎖定可靠。25.1.3近光校準器的旋鈕刻線、數(shù)字顯示應清晰，不應有模糊、斷線、筆劃短缺等影近光校準器標準光源的配光性能應符合GB4599—1994中7.3(見附錄A)的要求計量器具控制包括首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗。6.1.1.1數(shù)字照度計。測量范圍(20～500)lx,相對示值誤差滿足±1%的要求。6.1.1.4近光校準器檢測裝置(詳見附錄C)6.1.2.1相對濕度：≤85%6.2檢定項目檢定項目見表1。檢定項目首次檢定后續(xù)檢定外觀++十2+一3發(fā)光強度的示值誤差+++4+++5明暗截止線轉(zhuǎn)角的零位示值誤差+++6明暗截止線轉(zhuǎn)角的示值誤差+十+目視觀察和試驗，應滿足5.1的要求。目視觀察和數(shù)字照度計試驗，應滿足5.2的要求。36.3.3明暗截止線轉(zhuǎn)角的零位示值誤差檢定在近光校準器檢測裝置上進行，檢測距離L(近光校準器發(fā)光面中心到配光屏的距離)為10m。將被檢近光校準器置于裝置的可調(diào)工作臺上(見圖1),先把近光校準器的角度調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)至零位，并使其水泡處于圓環(huán)中央，再轉(zhuǎn)動、平移工作臺(這些調(diào)整需交替、反復地進行),用經(jīng)緯儀瞄準，直到近光校準器光軸找正機構(gòu)的兩個尖錐頂點與過坐標原點的配光屏垂線處于同一鉛垂面內(nèi)；同時，用水準儀瞄準，使近光校準器的發(fā)光面中心與配光屏的坐標原點等高，且近光校準器的水泡處于圓環(huán)中心。將近光校準器發(fā)光強度調(diào)到7000cd,對配光屏上的近光圖形進行一次圖像采集，經(jīng)分析處理后得出明暗截止線轉(zhuǎn)角的零點位置和零位示值誤差，記為△H?/△V?(水平方向/垂直方向),它應符合4.3的要求。6.3.4明暗截止線轉(zhuǎn)角的示值誤差利用專用夾具將激光器安裝到被檢近光校準器透鏡的頂點附近(見圖2),接通激光器電源，調(diào)整可調(diào)工作平臺，使激光光斑中心與配光屏上標記的坐標原點重合。轉(zhuǎn)動近光校準器的角度旋鈕，使明暗截止線轉(zhuǎn)角分別偏移到表2所列的標稱值，從配光屏上讀出激光光斑中心偏離坐標原點的距離D,取順、逆時針方向的兩次平均值D。激光器到配光屏的距離L。事先測得，按式(1)計算被檢近光校準器明暗截止線轉(zhuǎn)角的實際轉(zhuǎn)動角度αo:按式(2)計算近光校準器明暗截止線轉(zhuǎn)角的示值誤差△a?;,它應滿足4.4的要求。4圖2明暗截止線轉(zhuǎn)角示值誤差檢定示意圖表2明暗截止線轉(zhuǎn)角示值誤差的檢定點序列23456789把照度計的光電探頭固定在配光屏上的坐標原點，交替緩慢旋轉(zhuǎn)近光校準器的明暗截止線轉(zhuǎn)角左右與上下旋鈕，同時觀察照度計的讀數(shù)變化，直到照度計出現(xiàn)最大讀數(shù)為調(diào)節(jié)近光校準器的電壓旋鈕，在其發(fā)光強度(標稱值)依次為4000,6000,7000,8000,9000cd時，分別讀取照度的示值E;,取上升、下降兩次的平均值E,,按式(3)計算發(fā)光強度的實際值I??:5按式(4)計算發(fā)光強度的示值誤差△I,它應滿足4.1的要求。將被檢近光校準器的發(fā)光強度調(diào)為7000cd,自照度計的光電探頭受光照開始，每隔4min讀取1次照度計的示值，共測量6次，按式(5)計算被檢近光校準器的變化率u應符合4.2的要求。按本規(guī)程要求經(jīng)檢定合格的近光校準器發(fā)給檢定證書；不合格的發(fā)給檢定結(jié)果通知近光校準器的檢定周期一般不超過1年。6附錄AGB4599—1994《汽車前照燈配光性能》內(nèi)容節(jié)選A.1近光的配光要求A.1.1在配光屏上，近光應產(chǎn)生明顯的明暗截止線，其水平部分在v-v線的左側(cè)右側(cè)為與水平線向上15°的斜線，或向上成45°斜線至水平線垂直距25cm轉(zhuǎn)向水平的折線。在配光屏上的照度限值，應符合表A.1的規(guī)定。白熾前照燈鹵鎢前照燈 6 6 622Ⅲ區(qū)任何點IV區(qū)任何點 23I區(qū)任何點注：1)單光束為0.3,雙光束為0.4。2)Esox為50R實測照度。A.1.3在I、Ⅱ、Ⅲ和IV區(qū)域內(nèi)，其水平方向相鄰間的照度應無明顯的陡變，不致影響良好的可見度。7附錄B明暗截止線轉(zhuǎn)角的定義及推薦采用的轉(zhuǎn)角零位確定方法B.1明暗截止線轉(zhuǎn)角的定義一般近光燈在配光屏上投射的光斑圖形如圖B.1所示，把它的水平明暗分界線a-a與傾斜明暗分界線b-b的交點O,稱為明暗截止線轉(zhuǎn)角。圖B.1明暗截止線轉(zhuǎn)角示意圖B.2推薦采用的明暗截止線轉(zhuǎn)角零位確定方法3)按2)中所述方法依次找出h?-hz,…,h。-h。截線上，照度變化最大的點85)在過渡光帶的傾斜部分，按步驟1)～4)中所述方法，確定出直線b-b;6)直線a-a與b-b的交點即為明暗截止線轉(zhuǎn)角零位。9附錄CC.3配光屏坐標分辨力不大于1mm。C.4近光校準器檢測裝置主要由對二維圖像進行采集的光學系統(tǒng)組成，輔以相應軟件鋼卷尺鋼直尺鋼卷尺鋼直尺上級計量器具本級計量器具下級計量器具機動車近光檢測儀校準器檢定原始記錄生產(chǎn)廣商型號規(guī)格出廠編號℃123強度的示差檢定點照度計讀數(shù)E,/lx照度平均124強度的穩(wěn)時間0485明暗截止線轉(zhuǎn)角零位示值誤差上下6明暗角的檢定員：核驗員：測量結(jié)果不確定度評定E.1近光校準器發(fā)光強度的不確定度評定E.1.1發(fā)光強度的檢定方法檢定近光校準器的發(fā)光強度時，固定被檢校準器與照度計之間的距離L,改變被檢校準器的顯示電壓U,得到不同的照度E,被檢校準器的發(fā)光強度I,按式(E.1)計E.1.2數(shù)學模型1=E×L2L——照度計與校準器間的距離，m;E—-照度計的示值，lx。發(fā)光強度示值I的合成標準不確定度為：發(fā)光強度示值I的合成相對標準不確定度為：E.1.3計算相對標準不確定度分量E.1.3.1照度E引入的相對標準不(1)照度計示值誤差△E引入的相對標準不確定度照度計的相對示值誤差為1%,由此引入的標準不確定度為該相對標準不確定度的可信度估計為25%,則自由度(2)照度計v?匹配引入的相對標準不確定度照度計v?匹配引入的相對標準不確定度,該相對標準不確定度的可信度估計為25%,則自由度因此，照度E引入的相對標準不確定度為：usm=√sa2+l2=√0.582+0.692%=E.1.3.2檢測距離L引入的相對標準不確定度1)檢測距離標稱值為10m,誤差約0.03m,這種誤差的不確定度滿足矩形分布，由此引入的相對標準不確定度為：該相對標準不確定度的可信度估計為25%,則自由度2)照度計探頭與校準器光軸中心的偏移引入的相對標準不確定度照度計探頭與校準器光軸中心最大偏移0.05m,檢測距離為10m,構(gòu)成的夾角α=arctan此夾角反映在距離L上的誤差為：△L=10×(1-cosα)=0.01%m,引入的相對標準不確定度為：因此，檢測距離L引入的相對標準不確定度為：E.1.4相對標準不確定度一覽表自由度照度計88E.1.5合成相對標準不確定度um=√(uga}2+(2u)?%=√0.93+(2×0.18)%=√0.E.1.6擴展相對不確定度由v=11,查表得：to(11)=3.11,故發(fā)光強度的擴展相對不確定度為：U=to.g(11)×u=3.11×E.2明暗截止線轉(zhuǎn)角零位的不確定度評定E.2.1明暗截止線轉(zhuǎn)角零位的檢定方法首先利用經(jīng)緯儀、水準儀和可調(diào)工作臺調(diào)節(jié)校準器的初始安放位置，確保校準器的幾何中心對正屏幕上的坐標零位標記點。再按附錄B推薦的方法確定出明暗截止線轉(zhuǎn)角的零位值。E.2.2數(shù)學模型x?——明暗截止線轉(zhuǎn)角零位時在配光屏上的線位移，m;L——被檢校準器與配光屏間的距離，m。由式(E.4)知：明暗截止線轉(zhuǎn)角的零位角度α。的合成標準不確定度為；其中靈敏系數(shù)：E.2.3計算標準不確定度分量E.2.3.1校準器的初始零位安置誤差引入的不確定度用經(jīng)緯儀安置校準器時，要使校準器上兩準星(間距17mm)同時處于經(jīng)緯儀望遠鏡十字架垂直線上。實際上，它在配光屏上帶來的線位移誤差不超過6mm,將這種誤差視為矩形分布，則引人的不確定度為：該標準不確定度的可信度估計為25%,則自由度E.2.3.2刻度坐標尺引入的不確定度配光屏上刻度坐標尺最小分辨率為1mm,若視為矩形分布，則引入的標準不確定該標準不確定度的可信度估計為25%,則自由度：E.2.3.3人眼視覺誤差引入的不確定度人眼視覺估讀帶來的誤差為3mm,視為矩形分布，則引入的不確定度為：該標準不確定度的可信度估計為25%,則自由度：E.2.3.4照度變化引入的不確定度照度變化引起的明暗截止線轉(zhuǎn)角偏移為3mm,視為矩形分布，則引入的不確定度該標準不確定度的可信度估計為25%,則自由度：E.2.4標準不確定度一覽表自由度888照度變化8F.2.5合成標準不確定度E.2.6擴展不確定度由v=16,查表得：togg(16)=2.92,所以明暗截止線轉(zhuǎn)角零位的擴展不確定度為：E.3明暗截止線轉(zhuǎn)角的不確定度評定E.3.1明暗截止線轉(zhuǎn)角的檢定方法首先利用經(jīng)緯儀、水準儀和可調(diào)工作臺調(diào)節(jié)校準器的初始安放位置，確保校準器的幾何中心對正屏幕上的坐標零位標記點。再將半導體激光光斑投射到配光屏上，測量激光光斑的偏移量，按式(E.6)計算明暗截止線轉(zhuǎn)角。E.3.2數(shù)學模型x——激光光斑在配光屏上的線位移，m;L——激光器與配光屏間的距離，m。光軸角α的合成標準不確定度為：E.3.3計算標準不確定度分量E.3.3.1校準器的初始零位安置誤差引入的不確定度用經(jīng)緯儀安置校準器時，要使校準器上兩準星(間距17mm)同時處于經(jīng)緯儀望遠鏡十字架垂直線上。實際上，它在配光屏上帶來的線位移誤差不超過6mm,將這種誤差視為矩形分布，則引入的不確定度為：該標準不確定度的可信度估計為25%,則自由度E.3.3.2刻度坐標尺引入的不確定度激光光斑在配光屏上的線位移偏移量，通過分辨率為1mm的刻度坐標尺測量，加上人眼的視覺誤差，整個線位移誤差可控制在3mm以內(nèi)。若視為矩形分布，則引入的標準不確定度為：該標準不確定度的可信度估計為25%,則自由度：E.3.3.3校準器與配光屏間的距離L引入的不確定度距離L的誤差為0.03m,視為矩形分布，則引入的不確定度為：該標準不確定度的可信度估計為25%,則自由度：E.3.4標準不確定度一覽表自由度888E.3.5合成標準不確定度在測量范圍的最大值點計算傳遞系數(shù)值。即在α=3°,x=0.524m,L=10m處，計算傳遞系數(shù)。有效自由度：E.3.6擴展不確定度由vm=13,查表得：tosg(13)=3.01,所以明暗截止線轉(zhuǎn)角的擴展不確定度為：U=t?g?(13)×u?=3.