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文檔簡介

JJF××××-200×PAGEPAGE11中華人民共和國國家計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJFxxx—xxx轉(zhuǎn)速變送器校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforrevolutionTransmitter(征求意見稿)xxxx-xx-xx發(fā)布xxxx-xx-xx實(shí)施國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布JJF××××JJF××××——××××CalibrationSpecificationforrevolutionTransmitter歸口單位:全國振動(dòng)沖擊轉(zhuǎn)速計(jì)量技術(shù)委員會(huì)主要起草單位:參加起草單位:本規(guī)范委托全國振動(dòng)沖擊轉(zhuǎn)速計(jì)量技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)解釋

本規(guī)范主要起草人: 參加起草人:目錄TOC\o"1-2"\h\u引言 II11范圍 112引用文件 113概述 114計(jì)量特性 115校準(zhǔn)條件 25.11環(huán)境條件 25.2測量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備 26校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法 26.11校準(zhǔn)項(xiàng)目 26.2校準(zhǔn)方法 27校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) 48復(fù)校時(shí)間間隔 4附錄A轉(zhuǎn)速變送器校準(zhǔn)時(shí)的設(shè)備連接方式 5附錄B轉(zhuǎn)速變送器的理論輸出值計(jì)算方法 6附錄C轉(zhuǎn)速變送器校準(zhǔn)記錄的參考格式 7附錄D轉(zhuǎn)速變送器校準(zhǔn)證書內(nèi)頁的參考格式 8附錄E轉(zhuǎn)速變送器示值誤差測量結(jié)果的不確定度評定 9引言本規(guī)范依據(jù)JJF11000011《通用計(jì)量術(shù)語及定義》、JJF110059.11《測量不確定度的評定與表示》、JJF1100711《國家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》、JJF110094《測量儀器特性評定》為基礎(chǔ)性系列規(guī)范進(jìn)行編制。本規(guī)范主要參考JJF118711《磁電式轉(zhuǎn)速傳感器校準(zhǔn)規(guī)范》計(jì)量技術(shù)規(guī)范。本規(guī)范為首次發(fā)布。JJF××××——××××PAGEPAGE11轉(zhuǎn)速變送器校準(zhǔn)規(guī)范11范圍本規(guī)范適用于電信號輸出型轉(zhuǎn)速變送器的校準(zhǔn)。2引用文件本規(guī)范引用下列文件:JJF118711磁電式轉(zhuǎn)速傳感器校準(zhǔn)規(guī)范凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規(guī)范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)范。3概述轉(zhuǎn)速變送器是一種將轉(zhuǎn)速參量轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)化輸出信號的器件或裝置,主要用于工業(yè)過程轉(zhuǎn)速參數(shù)的測量和控制。轉(zhuǎn)速變送器通常由兩部分組成:轉(zhuǎn)速傳感器和信號調(diào)理單元。其中信號調(diào)理單元主要由信號測量、處理和轉(zhuǎn)換單元組成,部分轉(zhuǎn)速變送器具備顯示單元。轉(zhuǎn)速變送器原理框圖如圖11所示。轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)速傳感器信號調(diào)理單元顯示單元輸出信號現(xiàn)場總線圖11轉(zhuǎn)速變送器原理框圖轉(zhuǎn)速變送器的標(biāo)準(zhǔn)化輸出信號包括:(00~1100)mA、(4~200)mA或(00~5)V、(00~1100)V等直流電信號。轉(zhuǎn)速變送器敏感單元原理分為電感式、霍爾式、電渦流式和光電式等;按結(jié)構(gòu)可分為一體式和分體式(傳感器加變送模塊)。4計(jì)量特性轉(zhuǎn)速變送器的計(jì)量特性見表11。表11轉(zhuǎn)速變送器計(jì)量特性序號項(xiàng)目性能指標(biāo)備注11示值誤差±3%FS/2重復(fù)性3%/3轉(zhuǎn)速示值誤差±11r/min有顯示單元注:以上指標(biāo)不用于合格性判定,僅供參考。5校準(zhǔn)條件5.11環(huán)境條件5.11.11溫度(23±5)℃,相對濕度≤85%。5.11.2電源電壓的變化應(yīng)在(2200±22)V范圍內(nèi)。5.11.3周圍環(huán)境無影響校準(zhǔn)的污染、振動(dòng)、電磁干擾等。5.2測量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備測量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備見表2。表2測量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備序號名稱技術(shù)要求11轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置的擴(kuò)展不確定度(k=2)應(yīng)不大于被校轉(zhuǎn)速傳感器擴(kuò)展不確定度的11/32直流電流表上限不低于200mA,00.2級3直流電壓表上限不低于300V,00.2級4直流穩(wěn)壓電源(00~300)V,MPE:±11%5交流穩(wěn)壓電源2200V,500Hz,穩(wěn)定度11%6校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法6.11校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)項(xiàng)目見表3。表3校準(zhǔn)項(xiàng)目序號項(xiàng)目備注11示值誤差/2重復(fù)性/3轉(zhuǎn)速示值誤差有顯示單元6.2校準(zhǔn)方法6.2.11校準(zhǔn)前檢查轉(zhuǎn)速變送器應(yīng)配有說明書、必備附件。用手感、目測方法進(jìn)行檢查。轉(zhuǎn)速變送器外形結(jié)構(gòu)應(yīng)完好,各緊固件應(yīng)無松動(dòng),無影響正常工作的機(jī)械損傷。轉(zhuǎn)送變送器按照其使用說明中注明的連接方式或安裝方法進(jìn)行工作時(shí),各部分應(yīng)能正常工作。6.2.2校準(zhǔn)方法6.2.2.11試運(yùn)轉(zhuǎn)首先將轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置按說明書進(jìn)行預(yù)熱。轉(zhuǎn)速變送器按說明書要求進(jìn)行安裝,并用導(dǎo)線正確連接直流電流(或直流電壓)表及穩(wěn)壓電源,設(shè)備的連接方式見附錄A,保證連接可靠。6.2.2.2示值誤差轉(zhuǎn)速變送器在校準(zhǔn)前應(yīng)預(yù)熱1100分鐘或按說明書預(yù)熱。在轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置上設(shè)置參考轉(zhuǎn)速值,待轉(zhuǎn)速輸出穩(wěn)定后,在同一校準(zhǔn)點(diǎn)連續(xù)讀取并記錄連接被校轉(zhuǎn)速變送器在直流電流表或電壓表的1100次測量示值。在被校轉(zhuǎn)速變送器的量程內(nèi)均勻選定至少6個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)(包括最低和最高被校轉(zhuǎn)速點(diǎn)),或根據(jù)用戶需要選定校準(zhǔn)點(diǎn)。若轉(zhuǎn)速變送器具有顯示單元,則同時(shí)要讀取顯示單元上的1100次轉(zhuǎn)速顯示值。若輸出為直流電流,轉(zhuǎn)速變送器在各校準(zhǔn)點(diǎn)的示值誤差按公式(11)計(jì)算:(11)式中:—校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速變送器的測量平均值,mA;—轉(zhuǎn)速變送器的理論輸出值,mA,計(jì)算方法見附錄B.11;—校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速變送器的示值誤差,%。若輸出為直流電壓,轉(zhuǎn)速變送器在各校準(zhǔn)點(diǎn)的示值誤差按公式(2)計(jì)算:(2)式中:—校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速變送器的測量平均值,V;—轉(zhuǎn)速變送器的理論輸出值,V,計(jì)算方法見附錄B.2;—校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速變送器的示值誤差,%。6.2.2.3重復(fù)性轉(zhuǎn)速變送器在各校準(zhǔn)點(diǎn)的重復(fù)性按公式(3)計(jì)算:(3)式中:SN——校準(zhǔn)點(diǎn)N次轉(zhuǎn)速變送器測量值的重復(fù)性,mA或V;——校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速變送器的測量平均值,mA或V;Ii——校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速變送器的第i次實(shí)際輸出值,mA或V;N——校準(zhǔn)點(diǎn)的測量次數(shù),N=1100。6.2.2.4轉(zhuǎn)速示值誤差轉(zhuǎn)速變送器(有顯示單元)在每一個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)的轉(zhuǎn)速示值誤差按公式(4)計(jì)算:(4)式中:—校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速示值誤差,r/min;n00—校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)值,r/min;n—校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速測量值,r/min。7校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)原始記錄格式參照附錄C,校準(zhǔn)證書內(nèi)頁格式參照附錄D,轉(zhuǎn)速變送器示值誤差測量結(jié)果不確定度評定參照附錄E。8復(fù)校時(shí)間間隔轉(zhuǎn)速變送器復(fù)校時(shí)間間隔可由使用環(huán)境條件及使用頻次來確定,建議復(fù)校時(shí)間間隔不超過11年。

附錄A轉(zhuǎn)速變送器校準(zhǔn)時(shí)的設(shè)備連接方式A.11二線制轉(zhuǎn)速變送器(圖A.11)圖A.11二線制接線圖A.2三線制轉(zhuǎn)速變送器(圖A.2)圖A.2三線制接線圖A.3四線制轉(zhuǎn)速變送器(圖A.3)圖A.3四線制接線圖

附錄B轉(zhuǎn)速變送器的理論輸出值計(jì)算方法B.11電流輸出型選擇一輸出范圍(4~200)mA的轉(zhuǎn)速變送器為例,理論輸出值按公式B.11計(jì)算:(公式B.11)式中:I00—校準(zhǔn)點(diǎn)理論輸出值,mA;n—校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)值,r/min;nmax—轉(zhuǎn)速上限值(200mA輸出對應(yīng)轉(zhuǎn)速值),r/min。B.2電壓輸出型選擇一輸出范圍(00-5)V的轉(zhuǎn)速變送器為例,理論輸出值按公式B.2計(jì)算:(公式B.2)式中:U00—校準(zhǔn)點(diǎn)理論輸出值,V;n—校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)值,r/min;nmax—轉(zhuǎn)速上限值(5V輸出對應(yīng)轉(zhuǎn)速值),r/min。

附錄C轉(zhuǎn)速變送器校準(zhǔn)記錄的參考格式轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)值r/min轉(zhuǎn)速測量值r/min(有顯示單元時(shí))測量值mA(V)示值誤差%重復(fù)性mA(V)轉(zhuǎn)速示值誤差r/min(有顯示單元時(shí))不確定度

附錄D轉(zhuǎn)速變送器校準(zhǔn)證書內(nèi)頁的參考格式轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)值r/min轉(zhuǎn)速測量值r/min(有顯示單元)測量值mA(V)示值誤差%重復(fù)性mA(V)轉(zhuǎn)速示值誤差r/min(有顯示單元)不確定度

附錄E轉(zhuǎn)速變送器示值誤差測量結(jié)果的不確定度評定E.11測量方法采用轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),測量范圍為(200~300000000)r/min,不確定度Ur=5×1100-5(k=3);被校儀表選擇一測量上限為5000000r/min,輸出信號為直流電流的轉(zhuǎn)速變送器。使用數(shù)字多用表電流檔對轉(zhuǎn)速變送器在特征校準(zhǔn)點(diǎn)(3000000r/min)時(shí)的輸出進(jìn)行1100次測量,取1100次測量結(jié)果的平均值作為測量結(jié)果,并與該校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速變送器的理論輸出值進(jìn)行比較,計(jì)算被校轉(zhuǎn)速變送器示值誤差。E.2測量模型轉(zhuǎn)速變送器示值誤差的測量模型如公式(E.11):(公式E.11)式中:——校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速變送器的測量平均值,mA;——校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速變送器的理論輸出值,mA;——校準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)速變送器的示值誤差,%。E.3合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算公式和靈敏系數(shù)由測量模型可知,轉(zhuǎn)速變送器示值誤差校準(zhǔn)結(jié)果的主要不確定度來源有以下三個(gè):11)測量結(jié)果重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u11;2)數(shù)字多用表引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2;3)轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3。其靈敏系數(shù)分別為:測量模型公式中各不確定度不相關(guān),故合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算公式為:E.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定E.4.11測量結(jié)果重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u11采用A類評定方法,在重復(fù)性條件下,將轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置轉(zhuǎn)速設(shè)置為3000000r/min,連續(xù)讀取并記錄1100次測量示值,用貝塞爾公式計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差s,測量結(jié)果見表E.11。表E.11重復(fù)性測量結(jié)果一覽表測量序號測量示值mA平均值mA標(biāo)準(zhǔn)偏差mA11113.5699113.5732900.000011532113.571163113.57284113.57325113.57346113.574117113.57438113.57449113.57451100113.57471100次測量示值的算術(shù)平均值作為測量結(jié)果,測量結(jié)果重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:mAE.4.2數(shù)字多用表引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u2采用B類評定方法,數(shù)字多用表在該點(diǎn)直流電流最大允許誤差為±00.001136mA,區(qū)間半寬a=00.001136mA,均勻分布k=,數(shù)字多用表引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:mAE.4.3轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u3采用B類評定方法,轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置擴(kuò)展不確定度為Urel=5×1100-5(k=3),轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:mAE.5標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表表E.2輸出量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表序號不確定度來源評定方法標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量mA靈敏系數(shù)mA-1111測量結(jié)果重復(fù)

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