53041磁電式速度傳感器標(biāo)準(zhǔn)JJG134-2003

?

中華人民共和國國家計(jì)量檢定規(guī)程

JJG134—2003

磁電式速度傳感器

ElectromagneticVelocityTransducer

2003-09-23發(fā)布

2004-03-23實(shí)施

國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布

JJG134—2003

; JJG134—2003 \

?代替JJG134—1987 ;

) i

磁電式速度傳感器檢定規(guī)程

VerificationRegulationof

ElectromagneticVelocityTransducer

本規(guī)程經(jīng)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局2003年09月23口批準(zhǔn)，并自2004年03月23日起施行。

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：北京市計(jì)量科學(xué)研究所

參加起草單位：陜西省計(jì)顯?測(cè)試研究所

本規(guī)程委托全國振動(dòng)沖擊轉(zhuǎn)速計(jì)量技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)解禪

本規(guī)程主要起草人：

何偉（北京市計(jì)量科學(xué)研究所）

李學(xué)瑞（北京市計(jì)量科學(xué)研究所）

參加起草人：

暢建輝（陜西省計(jì)量測(cè)試研究所）

王嘯（陜西省計(jì)量測(cè)試研究所）

JJG134—2003

目錄

1范圍 （1）

2引用文獻(xiàn) （1）

3概述 （1）

4計(jì)量性能要求 （1〉

4.1參考速度靈敏度 （1）

4.2頻率響應(yīng) （I）

4.3幅值線性度 （1）

4.4橫向靈敏度比 （1）

4.5溫度響應(yīng) （?。?/p>

4.6動(dòng)態(tài)范圍 （2）

4.7最大可承受的加速度 （2）

4.8絕緣電阻 （2）

4.9輸岀電阻 （2）

5通用技術(shù)要求 （2）

5.1外觀及附件 （2）

5.2生產(chǎn)廠應(yīng)給岀的技術(shù)指標(biāo) （2）

5.3傳感器環(huán)境適應(yīng)性 （2）

6計(jì)雖器具控制 （2）

6.1定型鑒定或樣機(jī)試驗(yàn) （2）

6.2首次檢定、后續(xù)檢定和使用中的檢驗(yàn) （3）

6.3檢定結(jié)果處理 （5）

6.4檢定周期 （5）

附錄A定型鑒定、樣機(jī)試驗(yàn)方法 （6）

附錄B檢定證書內(nèi)頁格式 （8）

附錄C檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁格式 （9）

JJG134-2003

1

JJG134-2003

磁電式速度傳感器檢定規(guī)程

1范圍

木規(guī)程適用于(0.5-5000)皿頻率范圍內(nèi)的慣性型磁電式速度傳感器(以下簡稱傳感器)的定型鑒定、樣機(jī)試驗(yàn)、首次檢定、后續(xù)檢定和使用中的檢驗(yàn)。

2引用文獻(xiàn)

GB/T2298—1991

GB/T13866—1992

GB/T13823.1—1993

GB/T13823.3—1992

機(jī)械振動(dòng)與沖擊 術(shù)語

振動(dòng)與沖擊測(cè)呈描述慣性式傳感器特性的規(guī)定振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法 基本概念

振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法

正弦激勵(lì)比較法校準(zhǔn)(二次校準(zhǔn))

GB/T13823.8—1994

振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法橫向振動(dòng)靈敏度測(cè)試

GB/T13823.16—1995

振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法溫度響應(yīng)比較測(cè)試法

JJG2054-1990振動(dòng)計(jì)量器具計(jì)量檢定系統(tǒng)

JJF1015—2002

JJF1016—2002

JJC676—2000

JB/T9517—1999

JB/T9329—1999

計(jì)凰器具型式評(píng)價(jià)和型式批準(zhǔn)通用規(guī)范

計(jì)址器具型式評(píng)價(jià)人綱編寫導(dǎo)則

工作測(cè)振儀國家計(jì)吊檢定規(guī)程

磁電式速度傳感器

儀器儀表運(yùn)輸、運(yùn)輸存儲(chǔ)基本環(huán)境條件及試驗(yàn)方法使用本規(guī)程時(shí)，應(yīng)注意使用上述引用文獻(xiàn)的現(xiàn)行有效版本。

3概述

慣性型磁電式振動(dòng)速度傳感器主要用于機(jī)械振動(dòng)測(cè)儉.它是利用電磁感應(yīng)原理將撮動(dòng)速度星轉(zhuǎn)換成電壓：a輸岀。其結(jié)構(gòu)主要由磁路系統(tǒng)、線圈、慣性質(zhì)量、彈簧阻尼等部分組成。

4計(jì)■性能要求

4.1參考速度靈敏度：參考速度靈敏度不確定度為3%(^=2)

4.2頻率響應(yīng)：獗率響應(yīng)為±10%

4.3幅值線性度：幅值線性度為±5%

4.4橫向靈敏度比：眾大橫向靈敏度比為10%

4.5溫度響應(yīng)

生產(chǎn)廠應(yīng)給出傳感器在允許使用的溫度范圍內(nèi)速度靈敏度隨溫度變化的典型溫度響應(yīng)偏差.

4.6動(dòng)態(tài)范圍

生產(chǎn)廠應(yīng)給岀傳感器動(dòng)態(tài)范圍參數(shù)，即頻率范圍、最大可測(cè)的振動(dòng)位移，并必須給出以實(shí)際使用意義的頻率、加速度、速度、位移為坐標(biāo)所確定的動(dòng)態(tài)范圍。

4.7最大可承受的加速度

生產(chǎn)廠應(yīng)給出傳感器最大可承受的加速度。

4.8絕緣電阻

傳感器絕緣電陰不小于IMQ(接地的除外)。

4.9輸岀電阻

傳感器應(yīng)給岀輸岀電阻值。

5通用技術(shù)要求

5.1外觀及附件

5.1.1傳感器產(chǎn)品的外殼上應(yīng)有銘牌，標(biāo)明產(chǎn)品名稱、規(guī)格型號(hào)、制造廠、出廠日期及編號(hào)，并應(yīng)標(biāo)有鋰標(biāo)志及其編號(hào)。

5.1.2新制造的傳感器外殼表面的金屬鍍層或其他化學(xué)處理層不應(yīng)有劃痕和脫落現(xiàn)象。

5.1.3傳感器的輸岀導(dǎo)線及各連接部件應(yīng)配套齊全、完好、可旅。

5.2生產(chǎn)廠應(yīng)給岀的技術(shù)指標(biāo)

傳感器生產(chǎn)廠應(yīng)給岀傳感器的固有頻率、相頻特性、阻尼系數(shù)、安裝角度及允差,并應(yīng)紿岀傳感器的輸出極性、重磁、外形尺寸及安裝方式。

5.3傳感器環(huán)境適應(yīng)性

5.3.1傳感器工作的環(huán)境條件：

溫度：衽生產(chǎn)廠規(guī)定的溫度范圍內(nèi)使用。

濕度：w85%RH。

周圍無強(qiáng)磁場(chǎng)、無腐蝕性氣液體。

5.3.2環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)要求

傳感器環(huán)境試驗(yàn)應(yīng)符合JB/T9329-1999《儀器儀表運(yùn)輸、運(yùn)輸存儲(chǔ)基本環(huán)境條件及試驗(yàn)方法》第3條中濕度試驗(yàn)和跌落試驗(yàn)的要求。

濕度試驗(yàn)：95%RH (25T)；

跌落試驗(yàn)：lOOmm高度自由趺落。

6計(jì)■器具控制

計(jì)雖器具控制包括：定型鑒定或樣機(jī)試驗(yàn)、首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)。

6.1定型鑒定或樣機(jī)試驗(yàn)

6.1.1定型鑒定或樣機(jī)試驗(yàn)應(yīng)按JJF1015—2002《計(jì)屋需具型式評(píng)價(jià)和墩式批準(zhǔn)通用規(guī)范》利JJF1016—2002《計(jì)墩器具熨式評(píng)價(jià)大綱編寫導(dǎo)則》的有關(guān)要戎進(jìn)行。

6.1.2定型鑒定或樣機(jī)試驗(yàn)的項(xiàng)目見表1。

6.1.3定型鑒定和樣機(jī)試驗(yàn)的方法見附錄

6.2首次檢定、后續(xù)檢定和使用中的檢驗(yàn)

6.2.1檢定條件

6.2.1.1環(huán)境條件

1） 溫度：（20±5）龍；

2） 濕度：w85%RH；

3） 電源電樂波動(dòng)量不應(yīng)超過額定值10%;

4） 檢定現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)無強(qiáng)振源、強(qiáng)磁場(chǎng)的干擾及腐蝕性氣液體。

6.2.1.2檢定用儀器設(shè)備

1） 標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)臺(tái)：加速度波形失真度W5%,橫向振動(dòng)比W10%;

加速度幅值穩(wěn)定度＜0.5%,信噪比＞60dB；

臺(tái)面漏磁w3mT。

2） 標(biāo)準(zhǔn)加速度計(jì)套組：

參考靈敏度不確定度：】60Hz或80Hz時(shí)，為0.5%（"3）;

在（20~1000）Hz頻率范國時(shí).為1%（A=3）o

3） 交流數(shù)字電壓表：測(cè)童不確定度為0.2%（A=2）o

4） 數(shù)字頻率計(jì)：測(cè)量不確定度為0.05%（A=2）o

5） 橫向靈敏度校準(zhǔn)裝置：加速度波形失真度w5%;橫向振動(dòng)比wl%。

6） 溫箱：

溫度范囤（-40~250）龍或（-70~400）七；

溫度波動(dòng)度wO.5七；溫度均勻度v2*€。

7） 高阻表：

測(cè)杲范圍（lO^lO8）Q,測(cè)呈電壓250V.測(cè)量不確定度為5%（"2）。

8） 相位測(cè)量儀:

頻率范圍：（20~5000）Hz,相位范圍：0。~90°,測(cè)雖不確定度為1。"=2）。

9） 萬用表：電阻測(cè)雖示值誤差不超過±1%。

6.2.2檢定項(xiàng)目及檢定方法

首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)的檢定項(xiàng)目見表1。

表1定型鑒定或樣機(jī)試駿、首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)的檢定項(xiàng)目

序號(hào)

檢定項(xiàng)目

定型鑒定或樣機(jī)試驗(yàn)

首次檢定

后續(xù)檢定

使用中的檢驗(yàn)

1

外觀

?

2

參考速度靈敎度

4-

3

頻率響應(yīng)

一

4

倨值線性

+

+

+

一

5

最大橫向靈微度比

+

■

MB

6

溫度響應(yīng)

4

-

一

一

7

動(dòng)態(tài)范圈

+

4-

-

表1(續(xù))

檢定項(xiàng)目

定墩鑒定或樣機(jī)試驗(yàn)

首次檢定

后續(xù)檢定

便用中的檢驗(yàn)

8

最大可承受加速度

—

—

9

絕緣電阻

+

10

輸出電阻

十

-

-

11

相馥待性固有頻率

-

-

12

環(huán)境適應(yīng)性試駿

+

注：帶“+"者為必須檢定或試臉的項(xiàng)目為不書要檢定或試驗(yàn)的項(xiàng)目。

6.2.2.1外觀及附件的檢查

外觀、銘牌、接插件等通過目測(cè)進(jìn)行檢査，檢査結(jié)果應(yīng)符合本規(guī)程5.1條的要求。6.2.2.2參考速度靈敏度的檢定

將標(biāo)準(zhǔn)加速度計(jì)和被測(cè)傳感器背靠背剛性地安裝在振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面中心(或肩并肩安裝，但要使其感受相同的振動(dòng))，在被測(cè)傳感器動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)選取某一實(shí)用的頻率〔推薦(160.80,40)Hz］和速度值〔推薦(1,2,5,10)cm/s)進(jìn)行正弦激振，其被測(cè)傳感器的輸出電壓值與所承受的振動(dòng)速度值之比為該傳感器的參考速度靈敏度，其計(jì)算方法按式(I)

5P=- (1)

V

式中：S,——速度傳感器的參考速度靈敏度，mV/

E——速度傳感器的輸岀電壓，mV;

V 振動(dòng)速度值，cm/so

其參考速度靈敏度應(yīng)符合本規(guī)程第4.1條的要求。

6.2.2.3頻率響應(yīng)的檢定

被檢傳感器的安裝方法同第6.2.2.2條，在傳感器工作頻率范圍內(nèi)，均勻地或按倍頻程選取至少7個(gè)頻率值，保持振動(dòng)速度恒定進(jìn)行激振，分別測(cè)量各頻率點(diǎn)的輸出電壓值.并計(jì)算出各點(diǎn)的速度靈敏度，然后按式(2)計(jì)算它們與參考速度靈敏度的相對(duì)偏差：

C_C

e,=—~一-x100% (2)

式中：引——第i個(gè)頻率點(diǎn)的速度靈敏度與參考速度靈敏度的相對(duì)偏差；

S,——第d個(gè)頻率點(diǎn)的速度靈敏度，mV/Ccm-s-*);

Sr——參考速度靈敏度,mV/(cm?$")。

其頻率響應(yīng)應(yīng)符合本規(guī)程第4.2條的要求。

6.2.2.4幅值線性度的檢定

被檢傳感器的安裝方法同第6.2.2.2條，在工作頻率范圍內(nèi)選取一實(shí)用的頻率值,并在允許的速度范圍內(nèi)選取至少7個(gè)速度值進(jìn)行已弦激振.分別測(cè)量各速度點(diǎn)的傳感器輸岀電壓值，并什算岀各點(diǎn)的速度靈敏度，然后按式(3)計(jì)算它們與參考速度靈敏度的相對(duì)偏差：

eri="?'x100% (3)

式中：5——第/個(gè)速度點(diǎn)的速度靈敏度與參考速度靈敏度的相對(duì)偏差；

Sr-——第i個(gè)速度點(diǎn)的速度靈敏度，mV/(cm-s-*);

S,——參考速度靈敏度，mV/(cm-s'^o

其嶇值線性度應(yīng)符合本規(guī)程第4.3條要求。

6.2.2.5橫向靈敏度比的檢定

被檢傳感器安裝要求其靈敏軸必須與振動(dòng)方向相垂直。選取某一具有實(shí)際使用意義的頻率值和速度值進(jìn)行正弦激振，同時(shí)繞傳感器自身靈敏軸旋轉(zhuǎn)傳感器360。，尋找傳感器輸岀的最大電壓值并按式(4)計(jì)算出傳感器的最大橫向靈敏度值Sg,然后按式(5)計(jì)算出傳感器的最大橫向靈敏度比：

S加”=^x!00% (4)

TSR=^=ix100% (5)

式中：u——振動(dòng)速度值.cm/s;

TSR——傳感器最大橫向靈敏度比；

Sz——傳感器軸向參考速度靈敏度，

其檢定結(jié)果應(yīng)符合本規(guī)程第4.4條要求。

6.2.2.6動(dòng)態(tài)范圍的檢定：

被測(cè)傳感器的安裝方法同第6.2.2.2條，按產(chǎn)品說明書給出的頻率范圍，選取最低頻率和最高頻率，并分別在最大允許位移、最大允許速度和最大允許加速度進(jìn)行正弦激振.并觀察這幾種悄況下傳感器輸出波形是否有明顯失糞，分別測(cè)童此時(shí)傳感器的輸出電壓值，由此檢驗(yàn)傳感器是否達(dá)到廠家給岀的動(dòng)態(tài)范圍指標(biāo)。其檢測(cè)結(jié)果應(yīng)符合本規(guī)程第4.6條的要求。

6.3檢定結(jié)果處理

經(jīng)檢定符合本規(guī)程要求的傳感器發(fā)給檢定證書，檢定證書內(nèi)頁格式見附錄B;經(jīng)檢定不符合本規(guī)稈要求的發(fā)給檢定結(jié)果通知書.檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁格式見附錄C.注明不合格項(xiàng)。

6.4檢定周期

傳感器的檢定周期一般不超過I年。

附錄A

定型鑒定、樣機(jī)試驗(yàn)方法

1.傳感器外觀檢査、參考速度靈敏度、頻率響應(yīng)、觴值線性、最大橫向靈敏度比和動(dòng)態(tài)范圍檢測(cè)可分別按照本規(guī)程第6.2.2.1~6.2.2.5和6.2.2.7條方法進(jìn)行°

2.溫度響應(yīng)的試驗(yàn)

將被測(cè)傳感器與標(biāo)準(zhǔn)加速度計(jì)剛性地連接在振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面中心，標(biāo)準(zhǔn)加速度計(jì)置于溫箱外，被檢傳感器置于溫箱內(nèi)，在傳感器使用范圍內(nèi)，均勻選取至少7個(gè)溫度值(包括最低溫度、室溫和最高溫度)，并在毎個(gè)溫度值上至少恒定15mint然后選取傳感器動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)的某一頻率值、某一速度值進(jìn)行正弦激振.分別測(cè)雖被檢傳感器在各溫度道的速度靈敏度，并根據(jù)所檢數(shù)據(jù)，由式(6)計(jì)算出溫度響應(yīng)雌:

e(=?色x100% (6)

式中：e,——不同溫度下的速度靈敏度偏差：

S。一室溫下的速度靈敏度，mV/(cm-s-1);

S.―不同溫度下的速度靈敏度，mV/(cm.S-')o

無論是做高溫響應(yīng)，還是做低溫響應(yīng)都要由室溫到髙溫或低溫測(cè)出不同溫度下的速度靈敏度，然后還要回到室溫，重測(cè)室溫下的速度靈敏度。

其檢定結(jié)果應(yīng)符合本規(guī)程第4.5條的要求。

3.最大可承受的加速度的試驗(yàn)

最大可承受的加速度是指速度傳感器可承受的最大加速度而不至于損壞其性能的技術(shù)指標(biāo)。

采用正弦激振法，在傳感器的工作頻率范圍內(nèi)選取某一頻率，給傳感器靈敏鈾施加振動(dòng)極限加速度，激振20min,將傳感器放置24h后再檢定傳感器的參考速度靈敏度和頻率響應(yīng)，如果參考靈敏度有明顯變化或頻率響應(yīng)出現(xiàn)異常現(xiàn)象，則說明傳感器內(nèi)部損壞，沒有出現(xiàn)類似情況，則傳感器符合本規(guī)程第4.7條要求。

4.絕緣電阻的測(cè)定

用高阻表測(cè)量傳感器的絕緣電陰，檢定電壓為250V,其檢測(cè)結(jié)果應(yīng)符合本規(guī)程第4.8條的要求。

5.輸出電阻的測(cè)定

用萬用表測(cè)童傳感器綸岀端的輸出電阻，其檢測(cè)結(jié)果應(yīng)符合本規(guī)程第4.9條的要求。

6.