《滑線電阻式位移計（征求意見稿）》及編制說明

中華人民共和國交通運輸部部門計量檢定規(guī)程

滑線電阻式位移計計量檢定規(guī)程

編寫說明

（征求意見稿）

規(guī)程編寫組

2018年6月

一、任務(wù)來源

根據(jù)交科技函[2017]412號“交通運輸部關(guān)于下達2017年交通運輸標準化計

劃的通知”，由交通運輸部天津水運工程科學(xué)研究所負責(zé)中華人民共和國交通運

輸部部門計量檢定規(guī)程《滑線電阻式位移計》的修訂工作。

二、項目背景

滑線電阻位移計交通部門計量檢定規(guī)程于2004年發(fā)布，規(guī)程號為JJG（交

通）040-2004。該規(guī)程公開發(fā)布并實施至今已有14年之久，隨著用戶需求的提

高以及技術(shù)水平的不斷發(fā)展，原有規(guī)程已經(jīng)不能適應(yīng)新產(chǎn)品的發(fā)展要求，亟需修

訂。

滑線電阻位移計，在水運工程領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。同時，該儀器作為檢測

設(shè)備，可以應(yīng)用于公路、水利、鐵路、建筑等多個領(lǐng)域的位移監(jiān)測使用?；€電

阻位移計的量值溯源，是對滑線電阻位移計的位移性能進行溯源，不局限于水運

工程領(lǐng)域，其他專業(yè)可以參考本規(guī)程開展滑線電阻位移計的量值溯源工作。規(guī)程

的技術(shù)參數(shù)來源，主要為對應(yīng)的行業(yè)標準，為了與標準相一致，規(guī)程的名稱修改

為JJG（交通）040《滑線電阻位移計》。

三、編寫過程

2017年6月規(guī)程修訂計劃下達，編寫組立即著手進行任務(wù)分工，正式啟動編

寫工作。

首先進行資料搜集，匯總分析國內(nèi)外與滑線電阻式位移計相關(guān)的標準規(guī)程規(guī)

范等；同時對原部門計量檢定規(guī)程執(zhí)行過程中的問題進行調(diào)研分析，并初步進行

必要的試驗驗證。

2018年2月，第一編寫人完成征求意見稿初稿，組織編寫組進行內(nèi)部討論，

明確需要進一步通過試驗進行驗證的計量要求和檢定方法等技術(shù)內(nèi)容。

2018年3月～2018年5月，編寫組采用實地調(diào)研及發(fā)函的方式，向滑線電

阻位移計生產(chǎn)單位、滑線電阻位移計檢測單位及大專院校、科研院所等單位及專

家征求建議，針對意見對征求意見稿初稿進行修改形成了征求意見稿。

四、編寫依據(jù)

本規(guī)程是主要依據(jù)JJF1002-2010《國家計量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》進行編寫，

并在編寫中參考了以下有關(guān)文件：

DL/T1017-2006《電容式位移計》

SL361-2006《大壩觀測儀器位移計》

GB/T28857-2012《直流差動變壓器式位移傳感器》

GBT18459-2001《傳感器主要靜態(tài)性能指標計算方法》

JJF1305-2011線位移傳感器校準規(guī)范

JJF1352-2012角位移傳感器校準規(guī)范等技術(shù)文件

JJF1001-2011《通用計量術(shù)語及其定義》

JJF1002-2010《國家計量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》

JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》

五、主要內(nèi)容

按照JJF1002-2010《國家計量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》要求，本規(guī)程包括六個

章節(jié)和三個附錄：1范圍、2引用文件、3概述、4計量性能要求、5通用技術(shù)要

求、6計量器具控制，以及附錄A檢定系統(tǒng)記錄表，附錄B檢定結(jié)果通知書內(nèi)

頁格式，附錄C檢定證書內(nèi)頁格式。

（1）范圍

本規(guī)程規(guī)定的范圍“本規(guī)程適用于滑線電阻位移計的首次檢定、后續(xù)檢定和

使用中檢查”。

（2）規(guī)范性引用文件

規(guī)程中引用文件有：JT/T582滑線電阻式位移計。

（3）概述

概述部分規(guī)定了滑線電阻位移計的定義、組成及工作原理。

（4）計量性能要求

技術(shù)參數(shù)提出之前，調(diào)研了部分國內(nèi)滑線電阻位移計的生廠廠家，常見的滑

線電阻位移計見表3。

表3幾種常見的滑線電阻位移計的基本參數(shù)

儀器型號指標參數(shù)

測量范圍0—50mm，靈敏度0.015mm/F，測量精度±0.1%FS，絕緣電阻

RD-25≥50MΩ，存儲濕度≤80%RH，存儲溫度-30℃—70℃，儀器長度220mm，儀

器外徑30mm

測量范圍0—25mm，靈敏度0.03mm/F，測量精度±0.1%FS，絕緣電阻

RD-50

≥50MΩ，存儲濕度≤80%RH，存儲溫度-30℃—70℃，儀器長度290mm，儀

器外徑30mm

測量范圍0—50mm，靈敏度0.02mm/F，測量精度±0.1%FS，絕緣電阻

RD-50B≥50MΩ，存儲濕度≤80%RH，存儲溫度-30℃—70℃，儀器長度220mm，儀

器外徑30mm

測量范圍0—100mm，靈敏度0.06mm/F，測量精度±0.1%FS，絕緣電阻

RD-100≥50MΩ，存儲濕度≤80%RH，存儲溫度-30℃—70℃，儀器長度330mm，儀

器外徑30mm

測量范圍0—200mm，靈敏度0.12mm/F，測量精度±0.1%FS，絕緣電阻

RD-200≥50MΩ，存儲濕度≤80%RH，存儲溫度-30℃—70℃，儀器長度350mm，儀

器外徑30mm

計量性能要求及編制依據(jù)見表4。

表4計量性能要求

項目技術(shù)要求依據(jù)

綜合誤差±2.5%綜合誤差與原標準一致

線性度±2%

回程誤差1%JJF1305-2011線位移傳感器校準規(guī)范

重復(fù)性0.5%

不確定度為依據(jù)JJF1305-2011、JJG644-2003

靈敏度

1%(k=2)

（5）通用技術(shù)要求

外觀和銘牌中所規(guī)定的內(nèi)容與對應(yīng)的行業(yè)標準一致，銘牌作為檢定項目。

（6）計量器具控制

檢定環(huán)境為實驗室內(nèi)環(huán)境，所提指標滿足具體要求。檢定設(shè)備組成及技術(shù)要

求提出依據(jù)見表5。

表5檢定設(shè)備組成及性能要求

試驗設(shè)備技術(shù)要求

激光干涉儀MPE：±（0.03μm+1.5×10-6L）

測量范圍：0.5mm~1000mm

量塊

準確度等級：5等及以上

數(shù)字多用表MPE：DCV±（0.004%~1%）

規(guī)程中綜合誤差、回程誤差、重復(fù)性、靈敏度的檢定方法參照JJF1305-2011

線位移傳感器校準規(guī)范中的規(guī)定。線性度檢定方法參照GB/T28857-2012直流差

動變壓器式位移傳感器的方法進行。6.4檢定結(jié)果處理、6.5檢定周期以及附錄B、

附錄C為部門檢定規(guī)程的固定要求。編制說明中的量值溯源圖是參考國家計量

檢定系統(tǒng)表框圖匯編（2017版）確定的。

五、試驗驗證

本標準中關(guān)于位移性能的試驗方法主要參考了《JJF1305-2011線位移傳感

器校準規(guī)范》開展了關(guān)鍵技術(shù)指標的試驗分析工作。

（1）試驗器具

實驗部分在中國計量科學(xué)研究院長度所精密測量實驗室完成，所用計量器具

為精光干涉儀測量系統(tǒng)、六位半數(shù)字多用表、專用機械位移調(diào)節(jié)裝置，具體如下

圖所示。

圖1六位半數(shù)字多用表圖2專用機械位移調(diào)節(jié)裝置

圖3激光干涉儀

（2）試驗測量分析

選取量程為50mm的樣機，使用V型槽及卡扣將樣機固定在專用機械位移調(diào)

節(jié)裝置上，樣機位移探頭調(diào)節(jié)至零位，使用螺栓和L型槽將樣機位移探頭固定

在位移調(diào)節(jié)裝置的平臺上，達到樣機與位移調(diào)節(jié)裝置聯(lián)動的目的。數(shù)字多用表

連接樣機，讀取0位值時的樣機的電阻值。打開激光干涉儀測量系統(tǒng)至，調(diào)節(jié)光

路，調(diào)節(jié)激光干涉儀分辨力至1μm。選取測量點5mm、10mm，15mm，20mm，

25mm，30mm，35mm，40m，45mm，50mm，分別讀取每個測量點輸出的電

阻值，然后測量回程每個測量點輸出的電阻值，重復(fù)三次，測量結(jié)果記錄見下

表6。

表6測量結(jié)果記錄表

第一次測量第二次測量第三次測量

位移平均值

正程回程正程平均值正程回程

mmkΩ

kΩkΩkΩkΩkΩkΩ

0.157

00.1580.1540.0540.1600.1600.156

0.645

50.6360.6450.6490.6500.6420.648

1.144

101.1421.1431.1461.1461.1451.144

1.635

151.6411.6281.6341.6341.6391.635

2.13

202.1282.1342.1212.1342.1262.135

2.6192.614

252.6162.6282.6152.5932.612

303.0803.0733.0753.0663.0703.0683.072

3.553

353.5603.5473.5533.5523.5573.550

4.01

404.0204.0124.0064.0034.0114.008

4.493

454.4894.4984.4924.4904.4964.494

4.948

504.9564.9564.9424.9424.9474.947

1）.靈敏度

根據(jù)三個測量循環(huán)的測量結(jié)果，采用originpro數(shù)據(jù)處理軟件進行最小二乘

法計算參比直線方程，見下表，得到方程如下

YLii0.185410.09586（1）

由此得到靈敏度為0.09586kΩ/mm。

Equationy=a+b*x

5WeightNoWeighting

ResidualSum0.00444

ofSquares

Pearson'sr0.99991

Adj.R-Square0.9998

ValueStandardError

4電阻式Intercept0.185410.01253

電阻式Slope0.095864.23693E-4

3

kΩ

2

電阻值

1

0

01020304050

位移(mm)

2）.線性度

將受檢點位移計代入公式（1），求出各個受檢點處的擬和輸出值Yi，線性度計

算結(jié)果見下表7。

表7線性度計算結(jié)果

位移

擬和輸出實際值輸出平均值yiyYii

mm

kΩkΩkΩ

00.1850.1570.028

50.6650.6450.020

101.1441.1440.000

151.6231.6350.012

202.1032.130.027

252.5822.6140.032

303.0613.0720.011

353.5413.5530.012

404.0204.010.010

454.4994.4930.006

504.9784.9480.030

Y

最大值為0.032kΩ，按max100%求得線性度為0.67%。

YFS

3）.重復(fù)性

按表1中測量數(shù)據(jù)，計算各個受檢點三次測量輸出值的極差，見表8。

表8重復(fù)性計算結(jié)果

位移正程極差回程極差

mmkΩkΩ

00.0060.006

50.0060.005

100.0040.003

150.0070.007

200.0070.001

250.0040.035

300.010.004

350.010.003

400.0060.009

450.0070.008

500.0140.014

由此得到各個受檢點正反行程中最大極差為0.035kΩ，使用公式

0.61i

ri×100%，計算重復(fù)性為0.43%。

YFS

4）.回程誤差

按表1中測量數(shù)據(jù)，分別計算各個受檢點正反行程的平均值，見表9。