JJF(津)118-2024 分布式光纖振動傳感系統(tǒng)計量校準規(guī)范

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118－2024學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載118-2024分布式光纖振動傳感系統(tǒng)計量校準規(guī)范MetrologicalCalibration

Specification

Distributed

Optical

Vibration

Sensing

Systems2024-03-30

發(fā)布

2024-06-30

實施發(fā)

布兔ｗ學兔ｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載JJF(津)

118－2024兔ｗ學兔ｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載分布式光纖振動傳感系統(tǒng)MetrologicalCalibration

Specificationfor

Optical

FiberVibration

Sensing

Systems

歸

口

單

位： 天津市市場監(jiān)督管理委員會主要起草單位：

天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院參加起草單位： 天津大學天津求實飛博科技有限公司天津精儀精測科技有限公司天津慧感光電科技有限公司本規(guī)范委托天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院負責解釋學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載JJF(津)

118－2024學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載李元耀（天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院）張 濤（天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院）參加起草人：劉紅光（天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院）劉 柯（天津求實飛博科技有限公司）封 皓（天津精儀精測科技有限公司）劉 震（天津慧感光電科技有限公司）學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載JJF(津)

118－2024學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載 引言

.................................................................

（II）1 范圍

...............................................................（1）2 引用文件

...........................................................（1）3 概述

...............................................................（1）4 計量特性

...........................................................（2）4.1

最大測量長度

...................................................... （2）4.2

定位誤差

.......................................................... （2）4.3

空間分辨率

........................................................ （2）4.4

輸出光功率

........................................................ （2）5 校準條件

...........................................................（2）5.1 環(huán)境條件

.........................................................（2）5.2 校準用計量器具

...................................................（2）6 校準項目和校準方法

.................................................（2）6.1

校準前的準備

......................................................（2）6.2

最大測量長度

...................................................... （3）6.3

定位誤差

.......................................................... （3）6.4

空間分辨率

........................................................（3）6.5

輸出光功率

........................................................（4）7 校準結果表達

......................................................（4）8 復校時間間隔

......................................................（5）附錄

A

校準證書內頁推薦格式

...........................................（5）附錄

B

校準原始記錄推薦格式

...........................................（7）附錄

C

分布式光纖振動傳感系統(tǒng)不確定度評定示例

......................... （8）I學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載JJF(津)

118－2024學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載 JJF

1071-2010《國家計量校準規(guī)范編寫規(guī)則》、JJF

1001-2011《通用計量術語及

作的基礎性系列規(guī)范。本規(guī)范為首次制定。II．ｂｚｆｘｗ．ｃｗｗ兔ｗｏｍ標兔學準下載JJF(津)

118－2024．ｂｚｆｘｗ．ｃｗｗ兔ｗｏｍ標兔學準下載1 范圍本規(guī)范適用于分布式光纖振動傳感系統(tǒng)的校準。2 引用文件本規(guī)范引用了下列文件：JJG

959 光時域反射計檢定規(guī)程JJF

1198-2022 通信用可調諧激光源校準規(guī)范其最新版本（包括所有的修改版）適用于本規(guī)范。3 概述傳感光纜組成。測量臂光源

傳感光纜耦合器參考臂探測器

反射鏡圖

1

分布式光纖振動傳感系統(tǒng)工作原理圖現(xiàn)對探測光纜周圍環(huán)境中的振動或者聲波信號的分布式探測；而利用光纖的本征特性、理和光時域反射原理也可以實現(xiàn)振動傳感監(jiān)測。其工作原理圖如圖1所示。1學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載JJF(津)

118－2024學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載生的物理量的變化，從而實現(xiàn)分布式傳感。4 計量特性4.1 最大測量長度：≥10km。4.2 定位誤差：優(yōu)于±20m。4.3 空間分辨率：≤10m。4.4 輸出光功率：（-30～+14）dBm。4.1、4.3

按送檢儀器技術說明書要求。注：校準工作不做判斷合格與否，上述計量特性要求僅供參考。5 校準條件5.1 環(huán)境條件5.1.1 環(huán)境溫度：（235）℃，校準期間溫度變化不超過

2

℃。5.1.2 相對濕度：80％。5.1.3 供電電壓：交流（220±11）V，頻率：(50±1）Hz。5.1.4 周圍無影響校準結果的振動和強磁場。5.2 校準用計量器具5.2.1

為測試距離。5.2.2振動標準裝置：加速度測量不確定度優(yōu)于

3%(k=2)。5.2.3 光功率計：測量不確定度：5%(k=2)。5.2.4

L

最接近的較大整數。5.2.5 校準用光纖：FC/APC

單模光纖。注：允許使用其他滿足測量不確定度要求的標準器進行校準。6 校準項目和校準方法6.1 校準前的準備6.1.1 目視檢查部件安裝是否牢固，表面有無影響計量性能的碰傷、劃痕及影響校準2學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載JJF(津)

118－2024學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載結果的其它缺陷。6.1.2 否正常，有無異味等異常現(xiàn)象。6.1.3 按被校分布式光纖振動傳感系統(tǒng)要求進行自校校準。6.2 最大測量長度a)

FC/APC

光纖跳線，也可以一端熔接

FC/APC

光纖跳線，另一端用切割刀處理端面；b)

將校準用光纖放置在隔震平臺，將校準用光纖接入到

OTDR

中；c)

測量背向反射曲線，搜索末端反射峰位置，計算反射峰平均位置，得到校準用光纖長度；d)

重復步驟

c）3

次，取平均值為校準用光纖標準長度

L1；e)

將校準用光纖接入待檢儀器，重復步驟

c）d），得到校準用光纖長度

L2，則L=L2-L1

為最大測量長度示值誤差。6.3 定位誤差a)

準備≥3

段長度不等的校準用光纖，每段光纖均兩端熔接

FC/APC

接頭，每段光纖長度>待檢儀器的空間分辨率，將校準用光纖用法蘭盤連接，連接后總長度小于待檢儀器的最大測量長度；b)

OTDR

處

卷尺讀取位置間隔（法蘭盤連接處），分別為

P11，P21，P31；c)

P1

P2，P3

平均值為最終測量結果。6.4 空間分辨率a)

FC/APC

余光纖位于振動臺外；b)

將校準用光纖一段接入待檢儀器，開啟振動臺，觀察待檢儀器示值，并調整待檢位置間隔，直到待檢儀器極限分辨為止，然后關閉振動臺；c)

若待檢儀器空間分辨率≥10

m，則將校準用光纖接入

OTDR，在極限分辨力處的辨率<10

m，則在極限分辨力處的兩點繞環(huán)，用標準鋼卷尺讀取位置間隔，將此間隔的3學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載JJF(津)

118－2024學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載平均值作為第一次測量結果；d）重復步驟

c），測量

3

次取平均值作為校準結果。6.5 輸出光功率a)

儀器連接示意圖如圖

2

所示；分布式光纖振動傳感系統(tǒng)主機

光譜分析儀或光功率計圖

2

b)

按被較儀器說明書要求選擇波長；c）在光譜儀或光功率計上讀出輸出功率值，并記錄。7 校準結果表達校準證書至少包括以下信息:a)

標題“校準證書”；b)

實驗室名稱和地址；c)

進行校準的地點

(如果不在實驗室內進行校準)；d)

證書或報告的唯一性標識

(如編號)，每頁及總頁數的標識；e)

客戶的名稱和地址；f)

被校對象的描述和明確標識；g)

進行校準的日期，如果與校準結果的有效性和應用有關時，應說明被校對象的接收日期；h)

如果與校準結果的有效性和應用有關時，應對抽樣程序進行說明；i)

校準所依據的技術規(guī)范的標識，包括名稱及代號；j)

本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；k)

校準環(huán)境的描述；1)

校準結果及其測量不確定度的說明；m)

對校準規(guī)范的偏離的說明；n)

校準證書或校準報告簽發(fā)人的簽名、職務或等效標識；o)

校準結果僅對被校對象有效的聲明；p)

未經實驗室書面批準，不得部分復制證書的聲明。4學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載JJF(津)

118－2024學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載經校準的傳感系統(tǒng)出具校準證書，校準證書校準內容見附錄

A。8 復校時間間隔標準塊復校時間間隔可根據實際使用情況由使用用戶確定，建議復校時間間隔一般不超過

1

年。5儀器顯示值(m)平均定位誤差實測值(m)擴展不確定度(=2)(m)儀器顯示值平均校準用光纖長度實測值(km)擴展不確定度(=2)(m)平均空間分辨率實測值(m)擴展不確定度(=2)(m)平均輸出光功率實測值擴展不確定度(=2)(dBm)．ｃ．ｂｚｆｘｗ兔兔ｗｗｗ學ｏｍ標準下載JJF(津)

118－2024．ｃ．ｂｚｆｘｗ兔兔ｗｗｗ學ｏｍ標準下載附錄

A證書編號：共

頁第

頁一、

儀器最大測量長度二、

儀器定位誤差一、

儀器最大測量長度二、

儀器定位誤差三、

儀器空間分辨率測試波長：

nm6測量次數

i最大測量長度顯示值最大測量長度參考值12·········n平均值示值誤差(m)測量點

P定位誤差顯示值(m)定位誤差參考值(m)PPP平均值示值誤差(m)外觀基本操作功能菜單操作、數據存儲功能測量次數

i空間分辨率實測值(m)123平均值兔兔ｗ．ｂｗｗｚｆｘｗ．ｃ學ｏｍ標準下載JJF(津)

118－2024兔兔ｗ．ｂｗｗｚｆｘｗ．ｃ學ｏｍ標準下載附錄

B證書編號：共

頁第 頁一、

外觀及工作正常性檢查二、

儀器最大測量長度測量結果的不確定度(=2)一、

外觀及工作正常性檢查二、

儀器最大測量長度測量結果的不確定度(=2)：m三、

儀器定位誤差測量結果的不確定度(=2)：m四、

儀器空間分辨率測量結果的不確定度(=2)：m7測量次數

i輸出光功率實測值12······n平均值溫度℃相對濕度%校準地點校準日期準學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標下載JJF(津)

118－2024準學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標下載測試波長：測量結果的不確定度(測試波長：測量結果的不確定度(=2)：dBm校準人（簽名）：

核驗人（簽名）：ｏｍ標準兔學兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃ下載JJF(津)

118－2024ｏｍ標準兔學兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃ下載附錄

C分布式光纖振動傳感系統(tǒng)不確定度評定示例

QS-SDVS402A

主要針對分布式光纖振動傳感系統(tǒng)最大測量長度和輸出光功率校準的不確定度進行分析。C.1 DVS

長度示值校準的測量不確定度評定C.1.1 測量模型ΔL=Lu-Ls (C.1)式中：Δ——被校分布式光纖振動傳感系統(tǒng)長度測量示值誤差；u——s——長度標準的標準值；C.1.2不確定度來源：

長度標準引入的標準不確定度分量

u1；b)

被校分布式光纖振動傳感系統(tǒng)測量分辨力引入的標準不確定度分量

u2；

測量重復性引入的標準不確定度分量

u3；C.1.3 計算各分量標準不確定度C.1.3.1長度標準引入的標準不確定度分量

u1由上級校準證書，可以得到量程

，脈寬

200ns

時，

長度測量的最大允許誤差±，取均勻分布，因此由標準器

帶入的不確定度為：??

=

C.1.3.2 被校分布式光纖振動傳感系統(tǒng)測量分辨力引入的相對標準不確定度分量

u2

1

3確定度分量

u2為：u2√39ｘｗ學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆ．ｃｏｍ標準下載JJF(津)

118－2024ｘｗ學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆ．ｃｏｍ標準下載C.1.3.3 長度傳遞標準重復性引入的標準不確定度分量

u3進行

3

、、法，查表得測量次數

n=3

時，C=1.69，則相對標準不確定度分量

u3為：??

=

??C.1.4 合成標準不確定度