JJF(浙) 1166-2019 船舶軸系回旋振動(dòng)測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范

h船舶軸系回旋振動(dòng)測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范JJF(浙)1166-2019JJF(浙)1166-2019溫小飛(浙江海洋大學(xué))劉歡(舟山市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)研究院)袁強(qiáng)(浙江海洋大學(xué))劉瑛(舟山市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)研究院)王海榮(國(guó)家船舶舾裝產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(浙江))蔣航(舟山市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)研究院)I 2引用文件 5計(jì)量特性 5.1頻率示值誤差 5.2振幅示值誤差 6校準(zhǔn)條件 6.1環(huán)境條件 6.2校準(zhǔn)用的標(biāo)準(zhǔn)器及其他設(shè)備 7校準(zhǔn)項(xiàng)目和方法 7.1校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備 7.2頻率示值誤差 7.3振幅示值誤差 8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) 9復(fù)校時(shí)間間隔 附錄A船舶軸系回旋振動(dòng)測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)裝置簡(jiǎn)圖 附錄B校準(zhǔn)證書內(nèi)容 附錄D校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(yè)參考格式 附錄E船舶軸系回旋振動(dòng)測(cè)量?jī)x頻率示值誤差測(cè)量不確定度評(píng)定實(shí)例 附錄F船舶軸系回旋振動(dòng)測(cè)量?jī)x振幅示值誤差測(cè)量不確定度評(píng)定實(shí)例 Ⅱ本規(guī)范依據(jù)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF1071-2010《國(guó)家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》、1本規(guī)范適用于頻率測(cè)量范圍(1～1000)Hz、振幅測(cè)量范圍為(-2～+2)mm船舶軸系回旋振動(dòng)測(cè)量?jī)x(以下簡(jiǎn)稱：振動(dòng)測(cè)量?jī)x)的校準(zhǔn)。2引用文件CB/T3853-2011船用柴油機(jī)軸系振動(dòng)測(cè)量方法其最新版本(包括所有的修改單)適用本規(guī)范。3術(shù)語(yǔ)回旋振動(dòng)振幅Cyclotronamplitu軸系旋轉(zhuǎn)時(shí)周期性彎曲變形的最大位移。[CB/T4概述信號(hào)處理及顯示系統(tǒng)等部件組成，工作原理如圖1所示。顯示系統(tǒng)傳感器轉(zhuǎn)換器艉軸5計(jì)量特性5.2振幅示值誤差2振動(dòng)測(cè)量?jī)x振幅示值與標(biāo)準(zhǔn)振幅值之差。6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件6.1.1實(shí)驗(yàn)室內(nèi)溫度為(0~40)℃,相對(duì)濕度不大于80%,振動(dòng)測(cè)量?jī)x在實(shí)驗(yàn)室里等溫時(shí)間6.1.2實(shí)驗(yàn)室內(nèi)應(yīng)無共振源。6.2校準(zhǔn)用的標(biāo)準(zhǔn)器及其他設(shè)備序號(hào)誤差或測(cè)量不確定度備注1高精度位移傳感器及顯示裝置/2標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)臺(tái)頻率調(diào)節(jié)范圍覆蓋(1~1000)Hz;振動(dòng)臺(tái)表面3/4組合裝置，其外形結(jié)構(gòu)見附錄A:船舶軸系回旋振動(dòng)測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)裝置簡(jiǎn)圖7校準(zhǔn)項(xiàng)目和方法7.1校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備目視檢查被校振動(dòng)測(cè)量?jī)x的外觀及附件。被校振動(dòng)測(cè)量?jī)x應(yīng)滿足以下要求：a)隨儀器所帶附件，如專用電纜、測(cè)頭等應(yīng)齊全完好且無影響其電氣性能的機(jī)械損傷；b)傳感器的安裝基面應(yīng)光滑平整；c)調(diào)整機(jī)構(gòu)應(yīng)調(diào)節(jié)自如、自鎖性好，所附各種指示器的示值應(yīng)醒目、清楚。確保外觀滿足要求后再進(jìn)行校準(zhǔn)。檢查漏電保護(hù)裝置是否正常，確保設(shè)備安全可靠。安裝被校準(zhǔn)儀器的傳感器，啟動(dòng)振動(dòng)操作臺(tái)，調(diào)試被校準(zhǔn)儀器和校準(zhǔn)裝置，確保儀器設(shè)備均在正常工作狀態(tài)；并對(duì)發(fā)生信號(hào)進(jìn)行目測(cè)，檢查回轉(zhuǎn)振動(dòng)時(shí)域信號(hào)的周期性。7.2頻率示值誤差按照頻率由小到大，選擇常用不少于5個(gè)均勻分布的測(cè)量點(diǎn)或者特定頻率點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)；在每測(cè)量點(diǎn)工況穩(wěn)定后，校準(zhǔn)裝置與被校準(zhǔn)儀器同步采集60s的振動(dòng)信號(hào)，并對(duì)被校驗(yàn)儀器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，比較標(biāo)準(zhǔn)器和被校準(zhǔn)儀器的頻率測(cè)量數(shù)據(jù)，該點(diǎn)的頻率示值誤差即為被校儀器讀數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)頻率之差，按下式計(jì)算。37.3振幅示值誤差在上述頻率的每一測(cè)量點(diǎn)，比較標(biāo)準(zhǔn)器和被校準(zhǔn)儀器的振幅測(cè)量數(shù)據(jù)，該點(diǎn)的振幅示8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(yè)格式見附錄D,振動(dòng)測(cè)量?jī)x頻率、振幅示值誤差測(cè)量不確定度評(píng)定實(shí)例見附9復(fù)校時(shí)間間隔復(fù)校時(shí)間間隔一般建議為1年。復(fù)校時(shí)間間隔的長(zhǎng)短是由計(jì)量裝置的使用情況、使用者以及本身質(zhì)量等諸因素所決定的，因此，送校的單位可根附錄A5c)進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)(如果不在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn));d)證書或報(bào)告的唯一性標(biāo)識(shí)(如編號(hào)),每頁(yè)及總頁(yè)的標(biāo)識(shí)；j)本次校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說明；1)校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說明；6附錄C儀器制造商校準(zhǔn)前狀態(tài)口正常；□異常；校準(zhǔn)后狀態(tài)口正常；□異常校準(zhǔn)地點(diǎn)：環(huán)境溫度℃相對(duì)濕度%型號(hào)規(guī)格不確定度/準(zhǔn)確度等級(jí)/最大允許誤差證書編號(hào)設(shè)備狀態(tài)1.頻率示值誤差(控制程序設(shè)定持續(xù)時(shí)間：60s),計(jì)算公式：測(cè)量頻率f/Hz頻率示值誤差2.振幅示值誤差(控制程序設(shè)定持續(xù)時(shí)間：60s)備注：(1)校準(zhǔn)過程中各測(cè)量點(diǎn)的實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)、圖形見機(jī)打記錄附(2)校準(zhǔn)過程中的異?，F(xiàn)象記錄：7附錄D校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(yè)參考格式型號(hào)規(guī)格最大允許誤差證書編號(hào)4、校準(zhǔn)結(jié)果設(shè)定點(diǎn)/Hz頻率示值誤差4f./Hz擴(kuò)展不確定度/Hz8船舶軸系回旋振動(dòng)測(cè)量?jī)x頻率示值誤差測(cè)量不確定度評(píng)定實(shí)例E.1.1環(huán)境條件：溫度為(0~40)℃,相對(duì)濕度不大于80%,振動(dòng)測(cè)量?jī)x在實(shí)驗(yàn)室里等溫時(shí)間應(yīng)不小于2h;附近無共振源，有防塵措施。E.1.3被測(cè)對(duì)象：振動(dòng)測(cè)量?jī)x，頻率范圍(1～1000)Hz,振幅測(cè)量范圍為(-2～+2)mm。E.1.4測(cè)量過程：校準(zhǔn)前，安裝被校準(zhǔn)儀器的傳感器，啟動(dòng)振動(dòng)操作臺(tái)，調(diào)試被校準(zhǔn)儀器和校準(zhǔn)裝置，確保儀器設(shè)備均在正常工作狀態(tài)，按照頻率由小到大，選擇常用不少于5個(gè)均勻分布的測(cè)量點(diǎn)或者特定頻率點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)；在每測(cè)量點(diǎn)工況穩(wěn)定后，校準(zhǔn)裝置與被校準(zhǔn)儀器同步采集60s的振動(dòng)信號(hào)，比較標(biāo)準(zhǔn)器和被校準(zhǔn)儀器的頻率測(cè)量數(shù)據(jù)，該點(diǎn)的示值誤差即為被校儀器讀數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)頻率之差。E.2測(cè)量模型f?——該測(cè)量點(diǎn)讀數(shù)值，Hz;fo——該測(cè)量點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)頻率值，Hz;E.3方差和傳播系數(shù)u2=u2(4f)=c2lu2+c2lu2(E.4不確定度來源E.4.1被校準(zhǔn)儀器的頻率測(cè)量重復(fù)性或被校準(zhǔn)儀器的分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?;E.4.2校準(zhǔn)裝置的頻率準(zhǔn)確度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?;E.4.3實(shí)際使用中環(huán)境溫度對(duì)被校驗(yàn)設(shè)備頻率測(cè)量的影響不大，可忽略，故不考慮環(huán)境溫度引入的不確定分量。E.5輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定JJF(浙)1166-20199E.5.1被校準(zhǔn)儀器的頻率測(cè)量重復(fù)性或被校準(zhǔn)儀器的分辨力引入標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?的評(píng)定頻率測(cè)量重復(fù)性可通過重復(fù)測(cè)量得到，對(duì)50Hz測(cè)量點(diǎn)測(cè)量如下：50.1Hz、50.3Hz、單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差為：實(shí)際上為每點(diǎn)測(cè)量一次值，即：u?=s=0.12Hz。由于被校準(zhǔn)儀器的測(cè)量重復(fù)性所引起包含了被校準(zhǔn)儀器的分辨力，故兩者取大的值；E.5.2校準(zhǔn)裝置的頻率準(zhǔn)確度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?評(píng)定考慮到溫度引入的遠(yuǎn)小于其他標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，故可忽略。E.6標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(x?)標(biāo)準(zhǔn)不確定度被校準(zhǔn)儀器的頻率測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度校準(zhǔn)裝置的頻率準(zhǔn)確度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度E.7合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度JJF(浙)1166-2019E.8擴(kuò)展不確定度E.9測(cè)量結(jié)果不確定度報(bào)告與表示JJF(浙)1166-2019附錄F船舶軸系回旋振動(dòng)測(cè)量?jī)x振幅示值誤差測(cè)量不確定度評(píng)定實(shí)例F.1.1環(huán)境條件：溫度為(0~40)℃,相對(duì)濕度不大于80%,振動(dòng)測(cè)量?jī)x在實(shí)驗(yàn)室里等溫時(shí)間應(yīng)不小于2h;附近無共振源，有防塵措施。F.1.2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：船舶軸系回旋振動(dòng)測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)裝置，頻率MPE:±1%,振幅MPE:±2μm。F.1.3被測(cè)對(duì)象：振動(dòng)測(cè)量?jī)x，頻率范圍(1～1000)Hz,振幅測(cè)量范圍為(-2～+2)mm。校準(zhǔn)前，安裝被校準(zhǔn)儀器的傳感器，啟動(dòng)振動(dòng)操作臺(tái)，調(diào)試被校準(zhǔn)儀器和校準(zhǔn)裝置，確保儀器設(shè)備均在正常工作狀態(tài)，按照頻率由小到大，選擇常用不少于5個(gè)均勻分布的測(cè)量點(diǎn)或者特定頻率點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)；在每測(cè)量點(diǎn)工況穩(wěn)定后，校準(zhǔn)裝置與被校準(zhǔn)儀器同步采集60s的振動(dòng)信號(hào)，比較標(biāo)準(zhǔn)器和被校準(zhǔn)儀器的振幅測(cè)量數(shù)據(jù)，該點(diǎn)的示值誤差即為被校儀器讀數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)振幅之差。F.2測(cè)量模型F.3方差和傳播系數(shù)F.4不確定度來源輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度來源：F.4.1被校準(zhǔn)儀器的振幅測(cè)量重復(fù)性或被校準(zhǔn)儀器的分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?;F.4.2校準(zhǔn)裝置的振幅準(zhǔn)確度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?;JJF(浙)1166-2019F.5輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定F.5.1被校準(zhǔn)儀器的振幅測(cè)量重復(fù)性引入標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?的評(píng)定被校準(zhǔn)儀器的振幅測(cè)量重復(fù)性可通過重復(fù)測(cè)量得到，對(duì)于指定測(cè)量點(diǎn)在同一頻率時(shí)同步采集60s的振動(dòng)信號(hào)的測(cè)量列(峰值)如下：1.182mm、1.184mm、1.183mm、1.185mm、單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差為：由于被校準(zhǔn)儀器的測(cè)量重復(fù)性所引起包含了被校準(zhǔn)儀器的分辨力，故兩者取大的值；F.5.2校準(zhǔn)裝置的振幅準(zhǔn)確度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?評(píng)定考慮到溫度引入的遠(yuǎn)小于其他標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，故可忽略。F.6