振动式转速表校准规范.docx

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1、UiF中华人民共和国国家计量技术规范JJFXXXX-20XX振动式转速表校准规范CalibrationSpecificationforVibratingTachometer（征求意见稿）20XX-XX-XX 实施20XX-XX-XX发布振动式转速表校准规范CalibrationSpecificationforJJFXXXX20XXVibratingTachometer归口单位：全国振动冲击转速计量技术委员会主要起草单位：参加起草单位：本规范委托全国振动冲击转速计量技术委员会负责解释本规范主要起草人:参加起草人:引言(II)1范围(1)2引用文件(1)3术语(1)4概述(1)5计量特性(2)5.

2、 1测量范围(2)5.2 示值误差(2)5.3 示值变动性(2)6校准条件(2)6. 1环境条件(2)6.2测量标准及其他设备(2)7校准项目校准方法(3)7.1 校准项目(3)7.2 校准方法(3)8校准结果表达(5)9复校时间间隔(6)附录A校准结果不确定度评定示例(7)附录B校准原始记录参考格式(10)附录C校准证书内页参考格式(11)附录C旋转机械振动特征与转子转速的一般性应用指南(12)引言本规范依据JJFlO712010国家计量校准规范编写规则、JJF1059.12012测量不确定度评定与表示。本规范为首次发布。振动式转速表校准规范1范围本规范适用于振动式转速表（以下简称转速表）的

3、校准，本规范不适用于机动车发动机转速测量仪的校准。2引用文件本规范引用了下列文件：JJG105-2019转速表JJG298-2015标准振动台JJG326-2021转速标准装置凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。3术语3. 1不平衡UnbalanCe转子旋转产生离心力所引起的振动力或运动作用于轴承时，该转子所处的转态。3.2振动式转速表VibratingtaChometer通过测量和分析转子旋转时因不平衡产生的周期性振动频率信号得到转子转速，以这种原理实现转速测量的仪表称为振动式转速表。转速的计量单位为转每分，r

4、mino4概述振动式转速表常用于测量封闭式转子的转速，一般由振动传感器、前置放大器、带通滤波、数据分析、频率/转速转换、显示或记录装置组成。振动式转速表按结构形式可分为i体式和分体式，i体式转速表各部件集成为i体，分体式转速表各部件或部分部件相对独立，部件间采用有线或无线方式连接，其数据分析和显示部分可以是二次仪表、平板电脑、手机或计算机等。振动式转速表的测量方式分为接触式和非接触式，接触式转速表的振动传感器主要有压电加速度计、振动速度传感器等，非接触式转速表振动传感器主要有激光传感器、电涡流传感器等。5计量特性5. 1测量范围转速表的测量范围应不低于（30030000）rmino5.2 示值

5、误差转速表的转速示值误差不应超过表1的规定。5.3 示值变动性转速表的转速示值变动性应不超过表1的规定。表1转速表的转速示值误差和示值变动性转速最大允许误差示值变动性n10000r/min0.2%0.2%nIO(X)Or/min0.1%0.1%注：以上技术指标要求不用于合格性判定，仅供参考。6校准条件6. 1环境条件7. 1.1环境温度：（235）e；8. 1.2相对湿度:85%;6.1.3其他：无影响校准结果的腐蚀性介质、干扰振动和电磁场。6.2测量标准及其他设备6.2.1测量标准转速表的校准可选用转速测量法或振动测量法，各校准方法测量标准见表20表2校准用设备校准方法校准用设备技术要求转速

6、测量法转速标准装置转速标准装置的最大允许误差或不确定度应不超过被检转速表的最大允许误差的1/3。振动测量法正弦信号发生器频率准确度优于1IO-4O标准振动台频率范围不低于（5500）Hz6. 2.2其他设备位移测量设备，分辨力不低于0.01mm,位移测量误差不超过10%。7校准项目和校准方法6.1 校准项目转速表的校准项目见表3。表3转速表的校准项目序号校准项目1测量范围2示值误差3示值变动性7.2校准方法7.2.1校准前检查转速表应标有产品名称、型号、出厂编号、制造厂或商标、测量范围等，并清晰可辨；各部分连接紧固无松动，显示装置无影响读数的划痕、污损等，显示数字清晰鲜明，无重叠、缺显和肉眼可

7、见的闪烁，显示亮度均匀，软件工作正常。6.2 .2测量范围、示值误差和示值变动性测量范围、示值误差和示值变动性的校准方法可以选用转速测量法或振动测量法。7. 2.2.1校准点的选择根据转速表的量程，选取不少于7个相对均匀分布的校准点，其中应包含最低和最高转速，推荐的校准点为300r/min、500rmin1000r/min3000rmin5000rmin10000r/min和30000rmin,也可以根据需要选择校准点。8. 2.2.2转速测量法根据转速表使用要求，正确安装和设置转速表。按照选定的校准点，转速标准装置分别给出各校准点相对应的标准转速，转速引起的振动位移幅值不超过0.1mm,待输

8、出稳定后，读取转速表的转速示值。同一校准点分别测量10次，按公式（1）、公式（2）分别计算各校准点转速示值误差和转速示值变动性。4=上也Xlo0%（1）o式中：n转速表转速示值误差，%;n转速表转速测量平均值，r/min；%转速标准装置输出转速，r/min。77172=3一三-100%（2）式中：bll转速表转速示值变动性，%;max转速表10次转速测量示值中的最大值，r/min；wmin转速表10次转速测量示值中的最小值，r/min；转速标准装置输出转速，r/mino最低和最高两个校准点确定的转速范围为转速表测量范围。7.2.2.3振动测量法根据转速表使用要求，正确安装和设置转速表。按照选定

9、的校准点，振动台分别给出各校准点相对应频率的振动信号频率与转速的关系见公式（3）,且振动位移幅值不超过0.1mm,待输出稳定后，读取转速表的转速示值。同一校准点分别测量10次，按公式（4）、公式（5）分别计算各校准点转速示值误差和转速示值变动性。(3)(4)f=n60式中：f转速对应的频率，Hz；n转速，r/min；=T100%加60式中：n转速表转速示值误差，%;n转速表转速测量平均值，r/min；标准振动台输出频率，Hz。V）一/7a=a三5-100%（5）加6（）式中：bn转速表转速示值变动性，%；zmax转速表10次转速测量示值中的最大值，r/min；nmin转速表10次转速测量示值中

10、的最小值，r/min；标准振动台输出频率，Hzo最低和最高两个校准点确定的转速范围为转速表测量范围。8校准结果表达转速表校准后，出具校准证书，校准证书应至少包括以下信息：a）标题，如“校准证书”；b）实验室名称和地址；c）进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；d）证书或报告的唯一性标识（如证书编号），每页及总页数的标识；e）客户的名称和地址；f）被校对象的描述和明确标识（如型号、产品编号等）；g）进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的接收日期；h）校准所依据的技术规范的标识，包括名称和代号;i）校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；j）校准环境的描述；k）校准

11、结果及测量不确定度的说明；1）校准员及核验员的签名；m）校准证书批准人的签名；n）校准结果仅对被校对象有效的声明；o）未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明。9复校时间间隔建议复校时间间隔不超过12个月。由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定的，因此使用单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。附录A校准结果不确定度评定示例A.1引言本附录以振动式转速表100Or/min点示值误差校准结果的不确定度评定为例，说明振动式转速表转速示值误差校准结果的不确定度评估的步骤。A.2转速示值误差校准结果的测量不确定度评定A.2.1测量模型转速示值误差由转速

12、表转速示值与转速标准装置输出转速的差值获得，即：n=n-n0（A.1）式中：n转速表转速示值误差，r/min；n转速表转速测量平均值，r/min；no转速标准装置输出转速，r/minOA2.2方差和灵敏系数（一）=cM一加nC7=-加OA.2.3标准不确定度分量的评定A.2.3.1输入量引入的标准不确定度（M）输入量引入的标准不确定度（）标准不确定度主要由测量重复性引入和转速表示值分辨力引入。A.2.3.1.1测量重复性引入的标准不确定度由（）的评定在相同测量条件下，对某型号的转速表I（X）Ormin校准点进行重复10次测量，测量结果见表A.1oA.1转速表示值误差测量结果测量序号12345测

13、量结果1000.011000.011000.001000.061000.05测量序号678910测量结果1000.031000.02999.981000.051000.06根据贝塞尔公式(-)2K=0.03r/minn-校准时采用10次测量平均值作为校准结果，则:M1()=7=O.01r/min10A2.3.1.2转速表示值分辨力引入的标准不确定度2（三）的评定。转速表的示值分辨力为0.01r/min,贝I：u2(i)=0.29X0.01r/min=0.003r/min转速表示值分辨力引入的不确定度小于测量重复性引入的不确定度，故取：u()=0.01r/minA.2.3.2输入量O引入的标准不

14、确定度”(加)输入量加引入的标准不确定度U(H0)标准不确定度主要由转速标准装置转速示值准确度引入。A2.3.2.1转速标准装置转速示值准确度引入的标准不确定度3(no)的评定校准采用的转速标准装置为0.01级，在3000r/min时最大允许误差为0.3r/min,按均匀分布估计，则：u(o)=0.3/y/3=0.17(r/min)A2.3.2.2转速标准装置转速稳定度引入的标准不确定度“4(no)的评定0.01级转速标准值的转速稳定性为IXlO-%按均匀分布估计，则：U2 (72O)3000l 104=0.17(rmin)标准不确定度汇总见表A.2o表A.2测量不确定度的来源及数值序号标准不确定度符号不确定度来源标准不确定度(r/min)1U(/?)测量重复性0.012Ui(no)转速标准装置示值准确度0.173U2(ho)转速标准装置转速稳定性0.17A2.3合成标准不确定度U=yuCri)+mi(0)+W