礦用風(fēng)速傳感器校準(zhǔn)規(guī)范

JJFXXXX-202X中華人民共和國(guó)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范 JJF××××-202×礦用風(fēng)速傳感器校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforWindSpeedSensorforMining（征求意見(jiàn)稿）202×-××-××發(fā)布202×-××-××實(shí)施國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布JJFJJF××××-202×校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforWindSpeedSensorforMining歸口單位：全國(guó)流量計(jì)量技術(shù)委員會(huì)主要起草單位：濟(jì)寧市質(zhì)量計(jì)量檢驗(yàn)檢測(cè)研究院國(guó)家礦山安全計(jì)量站山東恒量測(cè)試科技有限公司參加起草單位：濟(jì)南市計(jì)量檢定測(cè)試院揚(yáng)中市南方礦用電器有限公司本規(guī)范委托全國(guó)流量計(jì)量技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)解釋本規(guī)程主要起草人：（濟(jì)寧市質(zhì)量計(jì)量檢驗(yàn)檢測(cè)研究院）（國(guó)家礦山安全計(jì)量站）（山東恒量測(cè)試科技有限公司）參加起草人：（濟(jì)南市計(jì)量檢定測(cè)試院）(揚(yáng)中市南方礦用電器有限公司）礦用風(fēng)速傳感器校準(zhǔn)規(guī)范1范圍本規(guī)范適用于礦用井下監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)配套使用的礦用風(fēng)速傳感器的校準(zhǔn)。2引用文件本規(guī)范引用了下列文件：JJG431輕便三杯風(fēng)向風(fēng)速表JJG518皮托管JJG1161礦用硫化氫氣體檢測(cè)儀JJF1939熱式風(fēng)速儀MT/T448礦用風(fēng)速傳感器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術(shù)語(yǔ)和計(jì)量單位3.1超聲波旋渦式風(fēng)速傳感器Supersonicvortexsensor根據(jù)卡曼渦街原理利用超聲波束被漩渦調(diào)制量的變化來(lái)測(cè)量風(fēng)速的傳感器。3.2差壓式風(fēng)速傳感器Differentialpressuresensor根據(jù)差壓原理利用微差壓變化來(lái)測(cè)量風(fēng)速的傳感器。3.3阻塞比blockageratio風(fēng)洞試驗(yàn)段內(nèi)風(fēng)速傳感器（包括安裝支架）迎風(fēng)面積與試驗(yàn)段橫截面積之比。3概述礦用井下監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)配套使用的礦用風(fēng)速傳感器（以下簡(jiǎn)稱傳感器），主要用于礦井下巷道及風(fēng)口，主扇風(fēng)機(jī)井口等處的風(fēng)速檢測(cè)。傳感器按工作原理主要分為2類，卡曼渦街原理和差壓原理。傳感器主要由敏感元件、電路部件和顯示部分等組成，敏感元件用于感應(yīng)風(fēng)速信息；電路部件將感應(yīng)到的風(fēng)速信息經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后，將對(duì)應(yīng)的風(fēng)速值信號(hào)以電壓、電流、頻率或數(shù)字信號(hào)輸出，同時(shí)顯示風(fēng)速值。4計(jì)量特性4.1示值誤差傳感器的示值的最大允許誤差不超過(guò)表1的規(guī)定。表1示值誤差測(cè)量原理測(cè)量范圍/(m/s)示值誤差/(m/s)卡曼渦街原理0.4≤v≤15±0.30.5≤v≤25±0.4壓差原理0.4≤v≤15±0.20.5≤v≤25±0.3注：1.對(duì)于具有雙向風(fēng)速測(cè)量功能的傳感器，應(yīng)進(jìn)行正反方向示值誤差校準(zhǔn)。2.R為測(cè)量值4.2模擬信號(hào)傳輸誤差相對(duì)誤差：不大于0.5%（不包含儀器示值誤差）。僅適用于具有模擬信號(hào)傳輸功能的傳感器。4.3重復(fù)性重復(fù)性不得超過(guò)最大允許誤差絕對(duì)值的1/3。注：以上指標(biāo)不適用于合格性判別，僅作參考。5校準(zhǔn)條件5.1環(huán)境條件5.1.1環(huán)境溫度：(15~30)℃。5.1.2相對(duì)濕度：≤75%。5.1.3大氣壓力：80kPa~106kPa。5.2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及配套設(shè)備測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及配套設(shè)備均應(yīng)有有效期的檢定/校準(zhǔn)證書。5.2.1測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)可選用皮托管（配微差壓測(cè)量?jī)x表）、熱式風(fēng)速儀等，推薦主標(biāo)準(zhǔn)器技術(shù)要求見(jiàn)表2。表2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)設(shè)備名稱技術(shù)要求1熱式風(fēng)速計(jì)測(cè)量范圍：（0.15～30）m/s,擴(kuò)展不確定度不低于0.5%（k=2）2皮托管（配微差壓測(cè)量?jī)x表）測(cè)量范圍：（1～30）m/s，皮托管系數(shù)K取值范圍（0.997～1.003），微差壓測(cè)量?jī)x表的測(cè)量范圍：（0～2500）Pa，準(zhǔn)確度等級(jí)：不低于0.05級(jí)。5.2.2配套設(shè)備主要配套設(shè)備應(yīng)滿足表2的要求。表2配套設(shè)備序號(hào)設(shè)備名稱技術(shù)要求用途1風(fēng)洞風(fēng)速范圍（0.2～30）m/s，均勻性不大于1%，穩(wěn)定性不大于0.5%。提供校準(zhǔn)的風(fēng)速場(chǎng)2溫度測(cè)量?jī)x表測(cè)量范圍（0～50）℃，最大允許誤差：±0.2℃。測(cè)量環(huán)境溫度3濕度測(cè)量?jī)x表測(cè)量范圍（5～95）%RH最大允許誤差：±5%RH。測(cè)量環(huán)境濕度4氣壓計(jì)測(cè)量范圍（80～106）kPa最大允許誤差：±40Pa。測(cè)量大氣壓力5頻率計(jì)測(cè)量范圍(10～3000)Hz，準(zhǔn)確度級(jí)別不低于0.05級(jí)。測(cè)量模擬信號(hào)傳輸誤差6萬(wàn)用表直流電壓測(cè)量范圍：（0～500）V，直流電流測(cè)量范圍：（0～500）mA，準(zhǔn)確度級(jí)別不低于0.5級(jí)測(cè)量模擬信號(hào)傳輸誤差7直流穩(wěn)壓電源最高輸出電壓不低于30V；最大輸出電流不低于3A。為傳感器供電8仿真電路仿真電路技術(shù)要求詳見(jiàn)附錄B。用于模擬傳輸距離6校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法6.1校準(zhǔn)項(xiàng)目示值誤差、模擬信號(hào)傳輸誤差、重復(fù)性。6.2校準(zhǔn)方法6.2.1校準(zhǔn)前檢查6.2.1.1外觀與結(jié)構(gòu)檢查傳感器的各機(jī)械調(diào)節(jié)部件應(yīng)能正常動(dòng)作，各緊固件應(yīng)無(wú)松動(dòng)。供電電源標(biāo)志明確，并設(shè)置正確，不應(yīng)有影響其正常工作及防爆性能的外觀損傷，送檢時(shí)應(yīng)帶有必要的附件及產(chǎn)品說(shuō)明書。6.2.1.2標(biāo)志與標(biāo)識(shí)檢查傳感器及其銘牌應(yīng)標(biāo)明制造單位、儀器名稱型號(hào)、制造日期、出廠編號(hào)、礦用安全標(biāo)志及編號(hào)，并在銘牌中注明其測(cè)量范圍、測(cè)量誤差等主要技術(shù)指標(biāo)。6.2.1.3工作正常性檢查傳感器通電后屏幕顯示應(yīng)正常；所有開關(guān)、按鍵和旋鈕應(yīng)安裝牢固可靠、定位準(zhǔn)確、接觸良好、調(diào)節(jié)平滑，通電后各種指示燈顯示應(yīng)正常。6.2.2校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備6.2.2.1根據(jù)傳感器外形結(jié)構(gòu)，將傳感器放置在風(fēng)洞內(nèi)部，使傳感器測(cè)風(fēng)探頭處于風(fēng)洞中心點(diǎn)附近的風(fēng)速均勻區(qū)，并根據(jù)傳感器說(shuō)明書的要求設(shè)置好探頭角度。校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)器測(cè)頭距離工作段內(nèi)壁距離應(yīng)大于1/8工作段直徑，且迎風(fēng)正對(duì)氣流，測(cè)頭與氣流軸向允許最大偏角±3°。計(jì)算傳感器的阻塞比不大于0.05，方可進(jìn)行校準(zhǔn)。6.2.2.2采用直流穩(wěn)壓電源供電，傳感器應(yīng)接上傳輸電纜及信號(hào)測(cè)試設(shè)備，其連接方式與方法參照傳感器說(shuō)明書的規(guī)定。接通電源，按照使用說(shuō)明書要求的時(shí)間對(duì)其進(jìn)行預(yù)熱，一般預(yù)熱時(shí)間不少于15min。使用說(shuō)明書中對(duì)傳感器的調(diào)整有明確要求時(shí)，按照說(shuō)明書的要求調(diào)整零點(diǎn)和示值；若說(shuō)明書中沒(méi)有明確要求的,在無(wú)風(fēng)狀態(tài)下調(diào)整傳感器零點(diǎn)；在滿量程50%的風(fēng)速點(diǎn)調(diào)整傳感器的示值。在此后的校準(zhǔn)過(guò)程中不得再次調(diào)整。6.2.3示值誤差的校準(zhǔn)根據(jù)傳感器測(cè)量范圍選取校準(zhǔn)風(fēng)速點(diǎn)，在測(cè)量范圍內(nèi)選取6個(gè)點(diǎn)：量程下限、20%、40%、60%、80%、95%，為校準(zhǔn)風(fēng)速點(diǎn)。每個(gè)校準(zhǔn)風(fēng)速點(diǎn)的實(shí)際風(fēng)速與設(shè)定風(fēng)速的最大偏差，風(fēng)速＜1m/s時(shí)為±0.05m/s；風(fēng)速≥1m/s時(shí)為±5%設(shè)定風(fēng)速。風(fēng)洞風(fēng)速應(yīng)由低向高逐漸增高，待風(fēng)速值穩(wěn)定后，分別讀取標(biāo)準(zhǔn)器示值、傳感器顯示值和輸出信號(hào)值，取連續(xù)三次示值的算術(shù)平均值作為該風(fēng)速校準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果。示值誤差按式（1）計(jì)算。（使用皮托管、微壓計(jì)校準(zhǔn)示值誤差時(shí)，每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速測(cè)量值，計(jì)算方法見(jiàn)附錄A）。QUOTEδ=v-vs式中：QUOTE——示值誤差；——某校準(zhǔn)點(diǎn)風(fēng)速儀示值的算術(shù)平均值，m/s；——某校準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速值，m/s。6.2.4模擬信號(hào)傳輸誤差用直流穩(wěn)壓電源按傳感器說(shuō)明書規(guī)定的電壓為傳感器供電，在傳感器信號(hào)輸出端接入仿真電路（技術(shù)要求見(jiàn)附錄B），在仿真電路末端接上對(duì)應(yīng)的信號(hào)測(cè)試設(shè)備，按6.2.3相同的方法，依次測(cè)量傳感器的風(fēng)速值，待讀數(shù)穩(wěn)定后，記錄傳感器的示值QUOTE。同時(shí)測(cè)量并讀取對(duì)應(yīng)風(fēng)速輸出的電信號(hào)值QUOTE，每點(diǎn)重復(fù)測(cè)量3次，計(jì)算出各點(diǎn)的顯示值算術(shù)平均值QUOTE和輸出信號(hào)的算術(shù)平均值，按式(3)將輸出信號(hào)的算術(shù)平均值換算為風(fēng)速值。（2）式中：——輸出電信號(hào)上限對(duì)應(yīng)的風(fēng)速值，m/s；——輸出電信號(hào)下限對(duì)應(yīng)的風(fēng)速值，m/s；——輸出電信號(hào)上限標(biāo)稱值，Hz、mA、V；——輸出電信號(hào)下限標(biāo)稱值，Hz、mA、V；——各點(diǎn)的輸出信號(hào)的算術(shù)平均值，Hz、mA、V；——各點(diǎn)的輸出信號(hào)的算術(shù)平均值換算的風(fēng)速值，m/s。再按式（3）計(jì)算傳感器各點(diǎn)的模擬信號(hào)傳輸誤差。取最大的為其模擬信號(hào)傳輸誤差。（3）式中：——各點(diǎn)的模擬信號(hào)傳輸誤差；——各點(diǎn)的模擬輸出信號(hào)的算術(shù)平均值換算的風(fēng)速值，m/s；QUOTE——各點(diǎn)的顯示值算術(shù)平均值，m/s。6.2.5重復(fù)性根據(jù)6.2.3讀取的被校風(fēng)速傳感器示值，按公式（4）計(jì)算風(fēng)速重復(fù)性：（4）式中：——風(fēng)速重復(fù)性，m/s；vmax、vmin——風(fēng)速傳感器的最大值和最小值，m/s；C——極差系數(shù)，測(cè)量3次時(shí)，C=1.69。7校準(zhǔn)結(jié)果的表達(dá)校準(zhǔn)原始記錄格式見(jiàn)附錄E和附錄F，按本規(guī)范要求校準(zhǔn)后的風(fēng)速傳感器發(fā)給校準(zhǔn)證書，校準(zhǔn)證書格式見(jiàn)附錄G。8復(fù)校時(shí)間間隔復(fù)校時(shí)間間隔的由使用者根據(jù)使用情況、儀器本身性能等因素所決定，建議不超過(guò)1年。附錄A標(biāo)準(zhǔn)器風(fēng)速測(cè)量值計(jì)算方法A.1用風(fēng)洞試驗(yàn)段內(nèi)的空氣溫度按式（A.1）計(jì)算出飽和水汽壓：(A.1)式中：——T溫度下的飽和水汽壓，Pa；T——試驗(yàn)段內(nèi)空氣溫度，K；=1Pa；A、B、C、D均為常數(shù)，其值如下：A=1.237884710-5K-2；B=-1.912131610-2K-1；C=33.93711047D=-6.3431645103K；A.2用風(fēng)洞試驗(yàn)段內(nèi)的空氣溫度、相對(duì)濕度和氣壓值按式（A.2）計(jì)算空氣密度。（A.2）式中：T——試驗(yàn)段內(nèi)空氣溫度，K；P0——試驗(yàn)段內(nèi)氣壓，Pa；H——試驗(yàn)段內(nèi)空氣相對(duì)濕度，用小數(shù)表示；——T溫度下的飽和水汽壓，Pa。A.3再將空氣密度值和微壓計(jì)示值代入式（A.3）計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速值。（A.3）式中：——標(biāo)準(zhǔn)器風(fēng)速測(cè)量值，m/s；——空氣密度，kg/m3；——微壓計(jì)示值，Pa；ξ——皮托管校準(zhǔn)系數(shù)。附錄B仿真電路技術(shù)要求模擬傳感器至測(cè)試設(shè)備傳輸距離的仿真電路應(yīng)符合以下要求：a)應(yīng)能模擬傳感器至測(cè)試設(shè)備的傳輸距離；b)仿真電路參數(shù)按R=12.8Ω/km單芯、L=0.8mH/km單芯、C=0.06μF/km計(jì)算；c)用平衡均勻電路，每公里網(wǎng)絡(luò)應(yīng)符合圖B1規(guī)定，其中R為每公里環(huán)路電阻的1/4，L為每公里電感量的1/4，C為每公里分布電容量；d)每一段模擬網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)度應(yīng)不大于1km，且不大于所傳輸信號(hào)最短波長(zhǎng)的1/16；e）仿真電路可根據(jù)需要由相等的兩部分組成在一起。圖B1附錄C皮托管配合微差壓計(jì)校準(zhǔn)風(fēng)速傳感器的示值誤差測(cè)量不確定度評(píng)定C.1概述礦用風(fēng)速傳感器示值誤差校準(zhǔn)。通過(guò)皮托管和數(shù)字壓力計(jì)測(cè)得風(fēng)洞中工作區(qū)的流場(chǎng)動(dòng)壓，由此計(jì)算得出標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下校準(zhǔn)點(diǎn)的風(fēng)速，然后根據(jù)校準(zhǔn)的環(huán)境條件和皮托管計(jì)算修正系數(shù)，最后由標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速乘以修正系數(shù)得出校準(zhǔn)點(diǎn)的實(shí)測(cè)風(fēng)速。對(duì)校準(zhǔn)點(diǎn)5m/s、10m/s、20m/s的示值誤差測(cè)量不確定度進(jìn)行分析。C.2測(cè)量模型皮托管配合數(shù)字壓力計(jì)校準(zhǔn)礦用風(fēng)速傳感器的示值誤差的計(jì)算公式如下：（C.1）（C.2）式中：——某校準(zhǔn)點(diǎn)礦用風(fēng)速傳感器示值的算術(shù)平均值，m/s；——標(biāo)準(zhǔn)器風(fēng)速測(cè)量值，m/s；——空氣密度，kg/m3；——微壓計(jì)示值，Pa；ξ——皮托管校準(zhǔn)系數(shù)。C.3方差和靈敏系數(shù)（C.3）靈敏系數(shù)：則：（C.4）的測(cè)量模型為QUOTEY=AX1P1X2P得：QUOTEuvsvs=C.4不確定度來(lái)源C.4.1被校礦用風(fēng)速傳感器測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。C.4.2皮托管和數(shù)字壓力計(jì)以及風(fēng)洞測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTEu(vs)。C.5不確定度評(píng)定C.5.1被校礦用風(fēng)速傳感器測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTEu(v)測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度按A類評(píng)定。對(duì)礦用風(fēng)速傳感器依次校準(zhǔn)5m/s、10m/s、20m/s點(diǎn)，每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測(cè)量10次。具體測(cè)量數(shù)據(jù)列于表C.1。表C.1各校準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)值（m/s）傳感器示值（m/s）123456789105.125.25.25.15.15.15.15.15.25.25.19.989.99.99.89.99.89.99.99.89.89.920.1520.220.320.320.320.320.220.320.320.320.2各校準(zhǔn)點(diǎn)分別按式（C.5）計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差。（C.5）以多次測(cè)量平均值作為測(cè)量結(jié)果，則（C.6）各校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差與標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表C.2表C.2各校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差QUOTE與標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)值（m/s）示值平均值（m/s）（m/s）QUOTE（m/s）5.125.10.0520.0169.989.90.0520.01620.1520.30.0480.015C.5.2皮托管和數(shù)字壓力計(jì)測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTEu(vs)皮托管和數(shù)字壓力計(jì)測(cè)量引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度按B類評(píng)定，包括皮托管、溫度、相對(duì)濕度、大氣壓力、數(shù)字壓力計(jì)測(cè)得的壓力等引入的不確定度。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)不確定度QUOTEur(vs)計(jì)算得到標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTEu(vs)。C.5.2.1皮托管系數(shù)QUOTE的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTE根據(jù)所用皮托靜壓管的校準(zhǔn)證書，準(zhǔn)確度為±0.35%，為非正態(tài)均勻分布，則皮托管系數(shù)QUOTE的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：0.20%（C.7）C.5.2.2微壓差的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTEur(Pv)用數(shù)字壓力計(jì)測(cè)量流場(chǎng)壓差，數(shù)字壓力計(jì)準(zhǔn)確度等級(jí)為0.05級(jí)，則數(shù)字壓力計(jì)引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：0.029%（C.8）此外，流場(chǎng)壓差的讀數(shù)還受到風(fēng)洞流場(chǎng)穩(wěn)定性的影響，根據(jù)風(fēng)洞出廠技術(shù)指標(biāo)，風(fēng)洞的穩(wěn)定性為0.5%，為均勻分布，，風(fēng)洞穩(wěn)定性引入的相對(duì)不確定度為：0.29%（C.9）流場(chǎng)壓差的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：QUOTEurPv=ur2Pv,1+urC.5.2.3空氣熱力學(xué)溫度T的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTEur(T)用數(shù)顯溫濕度表進(jìn)行溫度測(cè)量，由數(shù)顯溫濕度表的校準(zhǔn)證書可知，溫度測(cè)量不確定度為U=0.2℃（k=2），則T的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：0.034%（C.10）C.5.2.4大氣壓力P的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度用氣壓表進(jìn)行大氣壓力差測(cè)量，氣壓表的最大誤差為0.04kPa，則大氣壓力P的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：0.023%（C.11）C.5.2.5空氣相對(duì)濕度QUOTEγ的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTEur(γ)用溫濕度計(jì)進(jìn)行空氣相對(duì)濕度測(cè)量，根據(jù)所用溫濕度計(jì)的校準(zhǔn)證書，不確定度為U=0.4%RH（k=2），則空氣相對(duì)濕度的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：0.54%（C.12）根據(jù)不確定度傳播率，皮托管和數(shù)字壓力計(jì)以及風(fēng)洞測(cè)量引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：上式中QUOTEur2P-0.378γew測(cè)試時(shí)環(huán)境溫度19.4℃，相對(duì)濕度37.5%，大氣壓力1019.0hPa,飽和水汽壓為溫度的單值函數(shù)，則0.00000588因此，0.33%標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表C.3表C.3各校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的計(jì)算結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)值（m/s）QUOTE（m/s）5.120.0179.980.03320.150.067標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總見(jiàn)表C.4。表C.4各校準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表標(biāo)準(zhǔn)值（m/s）被校礦用風(fēng)速傳感器測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTE（m/s）皮托管和數(shù)字壓力計(jì)以及風(fēng)洞測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTEQUOTE（m/s）5.120.0160.0179.980.0160.03320.150.0150.067C.5.3合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度（C.12）C.5.4擴(kuò)展不確定度取包含因子k=2，則擴(kuò)展不確定度QUOTEUδ=2×uδ=0.08m/s各校準(zhǔn)點(diǎn)的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度和擴(kuò)展不確定度見(jiàn)表C.5。表C.5各校準(zhǔn)點(diǎn)風(fēng)速示值誤差擴(kuò)展不確定度一覽表標(biāo)準(zhǔn)值（m/s）合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTE（m/s）擴(kuò)展不確定度QUOTE（m/s）5.120.0230.059.980.0370.0820.150.0690.14

附錄D熱式風(fēng)速儀測(cè)量風(fēng)速傳感器的不確定度評(píng)定D.1.概述以（0.5~25）m/s測(cè)量范圍的礦用風(fēng)速傳感器校準(zhǔn)為例，采用熱式風(fēng)速儀進(jìn)行礦用風(fēng)速傳感器示值誤差校準(zhǔn)。D.2.建立數(shù)學(xué)模型熱式風(fēng)速儀校準(zhǔn)礦用風(fēng)速傳感器的示值誤差的計(jì)算公式如下：QUOTE（D.1）式中：QUOTE——示值誤差；——某校準(zhǔn)點(diǎn)風(fēng)速儀示值的算術(shù)平均值，m/s；——某校準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速值，m/s。D.3不確定度來(lái)源D.3.1被校礦用風(fēng)速傳感器測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。D.3.2熱式風(fēng)速儀引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTEu(vs)。D.4不確定度評(píng)定D.4.1被校風(fēng)速傳感器測(cè)量的不確定度分量測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度按A類評(píng)定。對(duì)礦用風(fēng)速傳感器依次校準(zhǔn)5m/s、10m/s、20m/s點(diǎn)，每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)重復(fù)測(cè)量10次。具體測(cè)量數(shù)據(jù)列于表D.1。表D.1各校準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)值（m/s）傳感器示值（m/s）123456789105.135.35.25.25.25.15.15.25.25.25.29.949.910.09.99.99.810.09.99.89.99.920.1120.220.220.320.320.320.420.320.420.320.2各校準(zhǔn)點(diǎn)分別按式（D.2）計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差。（D.2）以多次測(cè)量平均值作為測(cè)量結(jié)果，則：（D.3）各校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差與標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表D.2。表D.2各校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差QUOTE與標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)值（m/s）示值平均值（m/s）（m/s）QUOTE（m/s）5.135.20.0570.0189.949.90.0670.02120.1120.30.0740.023D.4.2標(biāo)準(zhǔn)器的不確定度分量熱式風(fēng)速儀引入的不確定度分量分為熱式風(fēng)速儀測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度和儀器本身引入的不確定度。D.4.2.1熱式風(fēng)速儀測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度熱式風(fēng)速儀測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)值為3次測(cè)量結(jié)果的平均值，按式D.4計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差，按式F.8計(jì)算不確定度：（D.4）其中n=3時(shí),c=1.69，（D.5）因此熱式風(fēng)速儀測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度見(jiàn)表D.3。表D.3各校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差與標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)值（m/s）1235.135.125.135.130.0060.0049.949.939.949.950.0120.00720.1120.1120.1220.130.0120.007D.4.2.2熱式風(fēng)速儀引入的不確定度熱式風(fēng)速儀的擴(kuò)展不確定度為0.5%(k=2)，按均勻分布，熱式風(fēng)速儀本身引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：（D.6）熱式風(fēng)速儀測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：（D.7）因此熱式風(fēng)速儀引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度見(jiàn)表D.4。表D.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)值（m/s）5.130.0040.0150.0169.940.0070.0290.03020.110.0070.0580.059D.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度（D.8）標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總見(jiàn)表D.5。表D.5各校準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表標(biāo)準(zhǔn)值（m/s）被校礦用風(fēng)速傳感器測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTE（m/s）熱式風(fēng)速儀引入的不確定度分量QUOTEQUOTE（m/s）5.120.0180.0169.980.0210.03020.150.0230.059D.6擴(kuò)展不確定度取包含因子k=2，則擴(kuò)展不確定度:QUOTEUδ=2×uδ=0.08m/s（D.9）各校準(zhǔn)點(diǎn)的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度和擴(kuò)展不確定度見(jiàn)表D.6。表D.6各校準(zhǔn)點(diǎn)風(fēng)速示值誤差擴(kuò)展不確定度一覽表標(biāo)準(zhǔn)值（m/s）合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度QUOTE（m/s）擴(kuò)展不確定度QUOTE（m/s）5.130.0240.059.940.0370.0820.110.0630.13附錄E礦用風(fēng)速傳感器校準(zhǔn)記錄（使用熱式風(fēng)速儀校準(zhǔn)）環(huán)境溫度℃濕度:％RH大氣壓：hPa送校單位證書編號(hào)制造廠規(guī)格型號(hào)出廠編號(hào)校準(zhǔn)日期校準(zhǔn)用主要儀器設(shè)備1、示值誤差單位：m/s