JJF-噪聲變送器電流輸出特性校準規(guī)范編寫說明

噪聲變送器電流輸出特性校準規(guī)范編寫說明噪聲變送器電流輸出特性校準規(guī)范起草小組2024.7噪聲變送器電流輸出特性校準規(guī)范編寫說明1任務(wù)來源“噪聲變送器電流輸出特性校準規(guī)范”制訂項目來源于市監(jiān)計量發(fā)[2023]56號“市場監(jiān)管總局辦公廳關(guān)于印發(fā)2023年國家計量技術(shù)規(guī)范項目制定、修訂及宣貫計劃的通知”。計劃項目編號為“MTC13-2023-03”。本規(guī)范由全國聲學計量技術(shù)委員會提出并歸口，由遼寧省計量科學研究院、中國計量科學研究院、吉林省吉林科學研究院、上海市計量測試技術(shù)研究院和杭州兆華電子股份有限公司等單位起草。2規(guī)范制訂的必要性噪聲變送器是一種將聲音信號轉(zhuǎn)換為直流電流信號的測量設(shè)備，通常由測量傳聲器和精密測量電路（適配器）組成。噪聲變送器可以按照不同量程、不同頻率計權(quán)的設(shè)計要求，將采集到的聲信號壓縮轉(zhuǎn)化為（4～20）mA直流電流輸出，直接連接到二次儀表、計算機采樣設(shè)備和工業(yè)PLC模塊中，實現(xiàn)聲音信號的采集和處理。噪聲變送器廣泛應(yīng)用于電力、鋼鐵、石化等行業(yè)的風機、水泵、壓縮機、汽輪機等旋轉(zhuǎn)機械和其它設(shè)備的噪聲測量領(lǐng)域，用于監(jiān)測設(shè)備運轉(zhuǎn)時的工作噪聲，對設(shè)備狀態(tài)進行實時監(jiān)控。實際工作中，噪聲變送器的校準與二次儀表配套組成噪聲測量系統(tǒng)進行系統(tǒng)校準，或串聯(lián)250Ω電阻后間接測量電壓量進行校準。但通常情況下，與噪聲變送器配套的二次儀表或工業(yè)化模塊往往集成在工作現(xiàn)場，不方便拆卸送檢，用戶更希望單獨對送檢的噪聲變送器進行校準，而直接對噪聲變送器電流輸出的聲壓靈敏度進行測量，以實現(xiàn)噪聲變送器電流輸出聲壓靈敏度的校準，更符合用戶的實際使用需求，同時直接測量的校準方式減少了測量過程中的不確定度影響因素，合理避免了電壓量測量的壓降影響，有效提高了測量準確度。因此實現(xiàn)噪聲變送器電流輸出聲壓靈敏度的測量研究十分必要。目前國內(nèi)沒有專門針對噪聲變送器電流-聲壓級參量進行檢測校準的校準規(guī)范，根據(jù)國內(nèi)客戶的要求，起草組已針對噪聲變送器的校準方法開展了相應(yīng)的研究工作，為了更好的對國內(nèi)用戶的噪聲變送器的聲學性能進行校準，確保其量值的準確，有必要制定噪聲變送器電流輸出特性校準規(guī)范。3編寫依據(jù)本次噪聲變送器電流輸出特性校準規(guī)范的制訂，依據(jù)JJF1001《通用計量術(shù)語及定義》、JJF1071《國家計量校準規(guī)范編寫規(guī)則》和JJF1059.1《測量不確定度評定與表示》的相關(guān)規(guī)定。并結(jié)合噪聲變送器工作原理及制造技術(shù)的發(fā)展，滿足傳聲器單元的生產(chǎn)制造企業(yè)、廣大用戶和計量機構(gòu)對該規(guī)范的需求。4與國際標準、國內(nèi)標準的兼容情況本規(guī)范在制定過程中參閱了如下國內(nèi)外文件：JJG175-2015工作標準傳聲器（(靜電激勵器法)）檢定規(guī)程JJF1653-2017《電容式工程測量傳聲器校準規(guī)范》JJG188-2017《聲級計》檢定規(guī)程JJF1681-2017《聲級計型式評價大綱》GB/T3785.2-2010電聲學聲級計第2部分：型式評價試驗GB/T3785.3-2018電聲學聲級計第3部分：周期試驗。JJG2037-2015空氣聲聲壓計量器具檢定系統(tǒng)表JJF1001－2011通用計量術(shù)語及定義JJF1034－2005聲學計量名詞術(shù)語及定義GB3102.7－1993聲學的量和單位GB/T3947－1996聲學名詞術(shù)語5主要計量特性5.1.指示聲級調(diào)整5.2頻率響應(yīng)5.3幅值線性度5.4自生噪聲6關(guān)于規(guī)范制定的幾點說明（1）圍繞噪聲變送器的電流輸出特性制定本規(guī)范各項指標的校準方法，制定過程中參照了現(xiàn)行JJG175-2015工作標準傳聲器（(靜電激勵器法)）檢定規(guī)程、JJG188-2017《聲級計》檢定規(guī)程和JJF1681-2017《聲級計型式評價大綱》等技術(shù)文獻，利用現(xiàn)有的電聲標準裝置和符合要求的直流電流表完成噪聲變送器的校準，并經(jīng)過大量試驗驗證，方法明確，無歧議。（2）規(guī)定了本規(guī)范的適用范圍，以及本規(guī)范適用的校準條件，包括環(huán)境條件及計量標準器具的要求；（3）規(guī)定了校準項目，主要包括指示聲級調(diào)整（如適用）、頻率響應(yīng)、幅值線性度以及自生噪聲等項目；（4）規(guī)定了校準方法，包括校準步驟和數(shù)據(jù)處理。7規(guī)范制定的工作過程2023年5月成立規(guī)范編制小組；2023年6~8月收集相關(guān)資料，包括相關(guān)的系列國家、國際標準及相關(guān)學術(shù)論文；2023年9~12月制定校準方法；2024年1~3月完成校準規(guī)范初稿的撰寫；2024年4~6月采用規(guī)范制定的校準方法，以杭州兆華和臺灣路昌生產(chǎn)的噪聲變送器作為樣機進行實驗驗證，完成實驗報告和不確定度評定；2024年7月完成校準規(guī)范征求意見稿的編寫，并參加由全國聲學計量技術(shù)委員會組織召開的線下預(yù)審會。8成都市技術(shù)規(guī)范預(yù)審情況委員會在成都市組織了技術(shù)規(guī)范預(yù)審會，會議時間：2024.7.11，地點：中測院。審查組成員為劉湘衡、蒲志強、魯光軍、李群、牛鋒、馮秀娟、孫磊、鄂志群等。審查組認真審查了技術(shù)規(guī)范起草材料，聽取了起草組的匯報，進行了逐條審查，更正了文字表述中不確切的內(nèi)容，提出了修改意見：1. 規(guī)范名稱改為“噪聲變送器電流輸出特性校準規(guī)范”；2. 引用文件中刪除沒有直接引用的文件名稱，增加JJF1147、JJG1019和JJG1172等直接引用的規(guī)范名稱；3. 術(shù)語和計量單位不能完全參考國家標準，要符合規(guī)范要求；4. 術(shù)語里刪除“基準聲壓”和“聲壓級”的定義；5. 5.1“指示聲級調(diào)整（如適用）”修改為“參考條件下的電流輸出”,描述內(nèi)容根據(jù)“參考條件下的電流輸出”進行調(diào)整；6. 5.2“頻率響應(yīng)”修改為“頻率計權(quán)”,表1中的內(nèi)容按JJG188-2017中給出的表1:頻率計權(quán)和接受限進行修改，表中增加頻率計權(quán)的對應(yīng)數(shù)據(jù)，最大偏差按2級頻率計權(quán)的接受限進行調(diào)整，去掉8000Hz范圍以上的偏差數(shù)據(jù)；7. 增加“5.4線性工作范圍”，將5.3內(nèi)與線性工作范圍相關(guān)的內(nèi)容調(diào)整至5.4；8. 6.2a)中修改為“性能級別為1級或1/M級”；9. 6.2b)中修改為“工作標準傳聲器”，對應(yīng)的計量性能描述修改為工作標準傳聲器的計量性能；10. 刪除“氣壓計”和“溫濕度表”相關(guān)描述；11. 7.2.3中，刪除8000Hz以上的描述，在消聲室中進行校準時，明確參考點位置的描述；12. 圖1中的示意框圖修改為一幅圖，在試驗方法中說明由噪聲變送器和數(shù)字電流表分別替代工作標準傳聲器和測量放大器，所有儀器名稱全文統(tǒng)一，圖2修改方法與圖1一致；13. 公式1修改為：，對應(yīng)參數(shù)的解釋根據(jù)修改后的公式進行調(diào)整；14. 7.2.5增加“線性工作范圍”的描述；15. 8.2校準數(shù)據(jù)的修約間隔修改為0.1dB；16. 附件B和附件C校準記錄和校準