JJG 134-2023 磁電式速度傳感器

中華人民共和國國家計(jì)量檢定規(guī)程JJG1342023磁電式速度傳感器e i l

iEle i l

i-

- -

-2023-

- -

-國

家

市

場

監(jiān)

督

管

理

總

局 發(fā)

布JJG134—2023磁電式速度傳感器檢定規(guī)程ii

i iVerii

i ie i l

iEle i l

i

JJG1342023代替JJG1342003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)量檢測科學(xué)研究院參加起草單位:西安熱工研究院有限公司中國計(jì)量科學(xué)研究院本規(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)解釋JJG134—2023本規(guī)程主要起草人:閆 瑞

(北京市計(jì)量檢測科學(xué)研究院)張宏宇

(北京市計(jì)量檢測科學(xué)研究院)參加起草人:趙 強(qiáng)

(北京市計(jì)量檢測科學(xué)研究院)韋 宣

(西安熱工研究院有限公司)夏 巖

(中國計(jì)量科學(xué)研究院)JJG134—2023目 錄引言

………………………

(Ⅱ)1

范圍……………………

(1)2

引用文件………………

(1)3

概述……………………

(1)4

計(jì)量性能要求…………

(1)4.1

參考速度靈敏度年穩(wěn)定度…………

(1)4.2

頻率響應(yīng)……………

(1)4.3

幅值線性度…………

(1)5 通用技術(shù)要求

………………………

(1)5.1

外觀及附件…………

(1)5.2

其他技術(shù)要求………………………

(1)6

計(jì)量器具控制…………

(2)6.1

檢定條件……………

(2)6.2

檢定項(xiàng)目……………

(2)6.3

檢定方法……………

(3)6.4

檢定結(jié)果的處理……………………

(5)6.5

檢定周期……………

(5)附錄

A 磁電式速度傳感器檢定證書內(nèi)頁格式

………

(6)附錄B

磁電式速度傳感器檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁格式

………………

(7)附錄C 磁電式速度傳感器橫向靈敏度的測量方法

…………………

(8)附錄D 磁電式速度傳感器溫度響應(yīng)的測量方法

……

(9)ⅠJJG134—2023引 言JJF1002《國家計(jì)量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》、JJF1001《通

用

計(jì)

量

術(shù)

語

及

定

義》共

同

構(gòu)成支撐本規(guī)程修訂工作的基礎(chǔ)性

系

列

規(guī)

范。

主

要

參

考

GB/T30242—2013

《磁

電

式

速

度傳感器通用技

術(shù)條件》、GB/T20485.1—2008

《振動(dòng)與沖擊傳感器校準(zhǔn)方法 第1部分:基本概念》

等技術(shù)規(guī)范。本規(guī)程是對(duì)JJG134—2003版進(jìn)行修訂

的。與JJG134—2003

相

比,除

編

輯

性

修

訂外主要技術(shù)變化如下:———取消了原規(guī)程中關(guān)于定型鑒定、樣機(jī)試驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容;———取消了原規(guī)程范圍中對(duì)磁電式速度傳感器頻率范圍的規(guī)定;———取消了原規(guī)程計(jì)量性能中參考速度靈敏度不確定度的要求;———增加了傳感器參考靈敏度年穩(wěn)定度的指標(biāo)及檢定方法;———正文中取消了原規(guī)程橫

向

靈

敏

度、

溫

度

響

應(yīng)、

動(dòng)

態(tài)

范

圍、

最

大

可

承受加速度、絕緣電阻、輸出電阻的相關(guān)內(nèi)容,

將橫向靈敏度溫度響應(yīng)的測量方法移至附錄

C和附錄D;———將原規(guī)程通用技術(shù)要求中生產(chǎn)廠商應(yīng)該提供的技術(shù)指標(biāo)修改為其他技術(shù)要求;———修改了傳感器參考速度靈敏度的計(jì)算公式;———增加了使用絕對(duì)法標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行磁電式速度傳感器檢定的內(nèi)容;———取消了檢定用計(jì)量器具中標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)臺(tái)和參考加速度計(jì)套組的技術(shù)指標(biāo)要求,改為使用比較法振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)裝置來描述;———修改了幅值線性度的計(jì)算方法,采用最小二乘法計(jì)算。本規(guī)程歷次版本發(fā)布情況為:ⅡJJG134—2023磁電式速度傳感器檢定規(guī)程1

范圍本規(guī)程適用于磁電式速度傳感器的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中的檢查。2

引用文件JJG2054—2015

振動(dòng)計(jì)量器具檢定系統(tǒng)表GB/T20485.1—2008

振動(dòng)與沖擊傳感器校準(zhǔn)方法 第1部分:基本概念GB/T20485.11—2006 振

動(dòng)

與

沖

擊

傳

感

器

校

準(zhǔn)

方

法 第11部

分:

激

光

干

涉

法

振動(dòng)絕對(duì)校準(zhǔn)GB/T20485.21—2007 振動(dòng)與沖擊傳感器校準(zhǔn)方法 第21部分:振動(dòng)比較法校準(zhǔn)GB/T30242—2013

磁電式速度傳感器通用技術(shù)條件凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規(guī)程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本

(包括所有的修改單)

適用于本規(guī)程。3

概述磁電式振動(dòng)速度傳感器

(以下簡稱傳感器)

主要用于機(jī)械振動(dòng)測量,它是利用電磁感應(yīng)原理將振動(dòng)速度量轉(zhuǎn)換成

電

壓

量

輸

出。

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)量性能要求4.1

參考速度靈敏度年穩(wěn)定度:應(yīng)優(yōu)于3%。4.2

頻率響應(yīng):頻率響應(yīng)偏差應(yīng)優(yōu)于±10%。4.3

幅值線性度:應(yīng)優(yōu)于±5%。5

通用技術(shù)要求5.1

外觀及附件5.1.1

傳感器的外殼上應(yīng)標(biāo)明規(guī)格型號(hào)、出廠編號(hào)、商標(biāo)。5.1.2

傳感器殼體應(yīng)無明顯的機(jī)械損傷,安裝表面應(yīng)無毛刺及其他瑕疵。5.1.3

傳感器的接口應(yīng)配套齊全、完好、連接可靠。5.2

其他技術(shù)要求傳感器生產(chǎn)廠應(yīng)給出傳感器動(dòng)態(tài)范圍參數(shù),即頻率范圍和最大可測的振動(dòng)速度,以及固有頻率、阻尼系數(shù)、安裝角度及允差,并應(yīng)給出傳感器的輸出極性、重量、外形尺1名稱測量范圍測量不確定度

(k=2)頻率范圍Urel比較法標(biāo)準(zhǔn)裝置f:(0.01~5000)Hzv:(1~400)mm/s(0.01~20)Hz5%(>20~2000)Hz2%(>2000~5000)Hz2%名稱測量范圍測量不確定度

(k=2)頻率范圍Urel絕對(duì)法振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)裝置f:(0.005~5000)Hzv:(1~400)mm/s(0.005~0.1)Hz3%(>0.1~5000)Hz1%JJG134—2023寸及安裝方式。6

計(jì)量器具控制計(jì)量器具控制包括:首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。6.1

檢定條件6.1.1

檢定環(huán)境條件:21)

環(huán)境溫度:(3±3)℃;22)

相對(duì)濕度:≤75%;3)

電源電壓的變化不超過額定電壓的±10%;4)

檢定現(xiàn)場應(yīng)無強(qiáng)振源、強(qiáng)磁場的干擾及腐蝕性氣液體。6.1.2

檢定用標(biāo)準(zhǔn)器具可以根據(jù)被檢傳感器種類及型號(hào)來選擇下列檢定用儀器設(shè)備。絕對(duì)法振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)裝置:包括激光測振儀、振動(dòng)發(fā)生系統(tǒng)、測量系統(tǒng)和必要的隔振基礎(chǔ),其頻率范圍應(yīng)能覆蓋被檢傳感器的使用頻率,其不確定度應(yīng)滿足振動(dòng)計(jì)量器具檢定系統(tǒng)表的要求。表1

絕對(duì)法振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)裝置的測量范圍和不確定度比較法振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)裝置:包括振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)套組、表1

絕對(duì)法振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)裝置的測量范圍和不確定度比較法振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)裝置:包括振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)套組、振動(dòng)發(fā)生系統(tǒng)、測量系統(tǒng)和必要的隔振定系統(tǒng)表的要求。表2

比較法振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)裝置的測量范圍和不確定度6.2

表2

比較法振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)裝置的測量范圍和不確定度6.2

檢定項(xiàng)目2序號(hào)項(xiàng)

目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢查1外觀及附件+++2參考速度靈敏度年穩(wěn)定度-++3頻率響應(yīng)++-4幅值線性度++-注:表中帶

“+”為應(yīng)檢項(xiàng)目,“-”為不檢項(xiàng)目。Sv =2πf

·Sv =2πf

·E

a ()

v ()表3

檢定項(xiàng)目一覽表6.3表3

檢定項(xiàng)目一覽表6.3

檢定方法依據(jù)5.1進(jìn)行檢查,符合要求后,再進(jìn)行以下各條的檢定。6.3.2

參考速度靈敏度年穩(wěn)定度的檢定6.3.2.1

比較法測量參考速度靈敏度將參考標(biāo)準(zhǔn)加速度計(jì)和被測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

傳

感

器

動(dòng)

態(tài)

范

圍

內(nèi)

選

取

某

一

參

考

頻

率

(推

薦160Hz,80Hz,63Hz,40Hz,16Hz,8Hz,1.6Hz)和

速

度

值

(推

薦

100mm/s,50mm/s,20mm/s,10mm/s)

進(jìn)行正弦激振,其被測傳感器的輸出電壓值與所承受1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

():11式中:Sv

———速度傳感器參考速度靈敏度,mV/

(mm·s-1);E

———速度傳感器輸出值,mV;2a

———參考點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)加速度值,mm/s;2f

———參考頻率,Hz。6.3.2.2

絕對(duì)法測量參考速度靈敏度將被測傳感器剛性地安裝在振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面中心,在被測傳感器動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)選取某一參考頻率

(推薦160Hz,80Hz,63Hz,40Hz,16Hz,8Hz,1.6Hz)

和

速

度

值

(推薦100

mm/s,50

mm/s

,20

mm/s,10

mm/s)

進(jìn)行

正

弦

激

振,將

激

光

光

點(diǎn)

調(diào)

整

到

盡量靠近振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面中心的位置,

則

被

測

傳感器的輸出電壓值E

與參考點(diǎn)處振動(dòng)速度值之比為該傳感器的參考速度靈敏度:Sv

=E 2式中:Sv

———速度傳感器參考速度靈敏度,mV/

(mm·s-1);E

———速度傳感器輸出值,mV;v

———參考點(diǎn)處振動(dòng)速度值,mm/s。在相同參考頻率、參考速度檢測條件下,被檢傳感器的參考速度靈敏度年穩(wěn)定度按3S 1

×100%

()S 1

×100%

()Sv

×100%

()3式

()

計(jì)算:3wS

=S1-S1 3式中:wS

———被檢傳感器參考速度靈敏度的年穩(wěn)定度;S1

———上一年檢定的參考速度靈敏度值;S2

———當(dāng)年檢定的參考速度靈敏度值。參考速度靈敏度應(yīng)符合4.1的要求。6.3.3

頻率響應(yīng)的檢定4被檢傳感器其他頻率點(diǎn)的速度靈敏度測量方法同6.3.2,

在傳感器工作頻率范圍4內(nèi),均勻地或按倍頻程選取至少7個(gè)頻率值,分別測量各頻率點(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

()

計(jì)算它們與參考速度靈敏度的相對(duì)偏差:ie

=Si-Sv 4i式中:ie

———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;iSi———第i個(gè)頻率點(diǎn)的速度靈敏度,mV/

(mm·s-1);Sv———參考速度靈敏度,mV/

(mm·s-1)。其頻率響應(yīng)應(yīng)符合4.2的要求。6.3.4

幅值線性度的檢定被檢傳感器其他頻率點(diǎn)的速度靈敏度測量

方

法

同

6.3.2,

在

工

作

頻

率

范

圍

內(nèi)

選

取

一參考頻率值,并在允許的速度范圍內(nèi)選取至少7個(gè)速度值進(jìn)行正弦激振,分別測量各速度點(diǎn)的傳感器輸出電壓值,并計(jì)算出各點(diǎn)的速度靈敏度,采用最小二乘法計(jì)算靈敏度幅值線性度。5由n

次測量的速度vi

和靈敏度Si,求出回歸直線:5S=S0+K·v ()式中:1斜率:K =

∑1v1斜率:K =

∑1viSi -ni

∑1vii

∑1Si12∑1v -n

∑v2i= = =

n

n

i

i

i=

i=1

6;

()6截距:S 0截距:S 0=

∑Si -K

∑vin

。

()7i=1 i=1幅值線性度為:S S 0

×100%

()

式中:r

———幅值線性度,%;

r=Kvmax

8JJG134—2023vmax———速度最大值,mm/s。幅值線性度應(yīng)符合4.3的要求。6.4

檢定結(jié)果的處理經(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

A;經(jīng)檢定不符合本規(guī)程要求的傳感器發(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B,注明不合格項(xiàng)。6.5

檢定周期磁電式速度傳感器的檢定周期一般不超過1年。5頻率/Hz速度/

(mm/s)-1靈敏度/(mV/mm·s

)相對(duì)偏差頻率/Hz速度/

(mm/s)-1靈敏度/

(mV/mm·s

)本次參考靈敏度:

mV/mm·s

,上一年參考靈敏度:

mV/mm·s-1JJG134—2023本次參考靈敏度:

mV/mm·s

,上一年參考靈敏度:

mV/mm·s-1附錄A磁電式速度傳感器檢定證書內(nèi)頁格式送檢單位 檢定地點(diǎn)制造廠 型號(hào)規(guī)格出廠編號(hào)檢定項(xiàng)目1.

外觀及附件檢查2.參考速度靈敏度年穩(wěn)定度

(參考條件 Hz, mm/s)-1參考速度靈敏度年穩(wěn)定度 %3.

頻率響應(yīng)4.

幅值線性度幅值線性度檢定環(huán)境條件:溫度: 相對(duì)濕度3.

頻率響應(yīng)4.

幅值線性度幅值線性度6序號(hào)檢定項(xiàng)目規(guī)程指標(biāo)實(shí)測指標(biāo)備注JJG134—2023附錄B磁電式速度傳感器檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁格式送檢單位 檢定地點(diǎn)制造廠 型號(hào)規(guī)格 出廠編號(hào)經(jīng)檢定,經(jīng)檢定,該傳感器具有以下不合格項(xiàng):檢定環(huán)境條件:溫度:

相對(duì)濕度:

其他:7S Z

S Z

×100%

(.1)附錄C磁電式速度傳感器橫向靈敏度的測量方法檢定用標(biāo)準(zhǔn)器具:橫向靈敏度校準(zhǔn)裝置,加速度波形失真度≤5%,橫向振動(dòng)比≤1%。測量方法:被檢傳感器的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