GB∕T 18809-2019 空氣離子測量儀規(guī)范

空氣離子測量儀通用規(guī)范Generalspecificationforairionmeasuringinstruments國家市場監(jiān)督管理總局中國國家標準化管理委員會前言 Ⅲ 1 1 1 24.1外觀與結構 24.2尺寸和重量 24.3功能和性能特性 2 34.5安全性 34.6環(huán)境適應性 34.7包裝運輸 44.8電磁兼容性 44.9電源適應性 44.10可靠性 4 45.1基準工作條件 45.2檢驗條件 45.3外觀與結構檢查 55.4尺寸和重量檢查 55.5功能檢查 55.6性能特性測試 5 75.8安全試驗 75.9環(huán)境適應性試驗 85.10包裝運輸試驗 85.11電磁兼容性試驗 85.12電源適應性試驗 85.13可靠性試驗 8 86.1檢驗分類 86.2檢驗設備 86.3鑒定檢驗 86.4質(zhì)量一致性檢驗 9 9 9IⅡGB/T18809—20197.1使用說明書 7.3修正表和圖(適用時) 7.4可選文件 附錄A(資料性附錄)空氣離子測試原理 Ⅲ——調(diào)整、更新了部分規(guī)范性引用文件(見第2章，2002年版的第2章);——增加了“術語和定義”(見第3章，2002年版的第3章); ——擴展了離子遷移率(見4.4.3,2002年版的5.1.3); 請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別這些專利的責任。本標準由中華人民共和國工業(yè)和信息化部提出。本標準由全國電子測量儀器標準化技術委員會(SAC/TC153)歸口。1GB/T18809—2019空氣離子測量儀通用規(guī)范本標準規(guī)定了空氣離子測量儀(以下簡稱儀器)的要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、隨機文件。和檢驗的主要技術依據(jù)，也是制定產(chǎn)品標準和其他技術文件參考的原則和基礎。2規(guī)范性引用文件下列文件對本文件的應用是必不可少的，凡是注明日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB4793.1—2007測量、控制和實驗室用電氣設備的安全要求第1部分：通用要求GB4824工業(yè)、科學和醫(yī)療(ISM)射頻設備騷擾特性限值和測量方法GB/T6587—2012電子測量儀器通用規(guī)范GB/T9969工業(yè)產(chǎn)品使用說明書總則GB/T11463電子測量儀器可靠性試驗GB/T17626.2電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗GB/T17626.3電磁兼容試驗和測量技術射頻電磁場輻射抗擾度試驗GB/T17626.4電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗GB/T17626.5電磁兼容試驗和測量技術浪涌(沖擊)抗擾度試驗GB/T17626.6電磁兼容試驗和測量技術射頻場感應的傳導騷擾抗擾度GB/T17626.8電磁兼容試驗和測量技術工頻磁場抗擾度試驗GB/T17626.11電磁兼容試驗和測量技術電壓暫降、短時中斷和電壓變化的抗擾度試驗GB/T18268.1—2010測量、控制和實驗室用的電設備電磁兼容性要求第1部分：通用要求3術語和定義下列術語和定義適用于本文件?？諝怆x子airion空氣中帶正電荷或負電荷的氣體分子或分子團或其他懸浮的細小微粒?？諝怆x子濃度airionconcentration單位體積空氣中的正、負空氣離子個數(shù)?？諝怆x子遷移率airionmobility空氣離子在單位強度(V/m)電場中的遷移速率。23.4空氣負離子negativeairio3.5取樣空氣流量samplingairrate每秒流過空氣離子收集器的取樣空氣體積。3.6從取樣開始到讀數(shù)達到穩(wěn)定值的90%的時間。4要求應標明所測量的空氣離子的離子遷移率范圍。應標明所測量的空氣離子的濃度范圍。應標明空氣離子濃度測量的分辨力。3應規(guī)定取樣空氣流量及其準確度。應規(guī)定空氣離子濃度示值的準確度。示例：某型號空氣離子測量儀空氣離子濃度示值的準確度如表1所示。表1空氣離子濃度示值的準確度(±×%讀數(shù)±×字)基本準確度工作準確度分辨力/(ions/cm3)102~1.999×10?10?~1.999×10?10?~1.999×10?1.0,0.4,0.15,0.04,0.01,0.004,0.001應規(guī)定空氣離子遷移率的準確度。儀器的安全性應符合GB4793.1—2007的要求。4應在產(chǎn)品標準中規(guī)定流通條件。按照5.10進行試驗后，包裝箱不應有較大的變形和損傷。受試儀儀器應符合GB/T18268.1—2010的規(guī)定。儀器的抗擾度要求應符合GB/T17626.2、發(fā)射要求應符合GB4824的規(guī)定。在特殊使用場合時，應增加其他要求。在產(chǎn)品標準中應規(guī)定具體抗擾度等級及測試限值。確定儀器在規(guī)定的電源頻率與電壓工作范圍內(nèi)對電源的適應能力。電源電壓為220V、電源頻率a)穩(wěn)態(tài)電源電壓允許范圍：220×(1±10%)V;b)穩(wěn)態(tài)頻率允許范圍：50×(1±5%)Hz;儀器平均故障間隔時間(MTBF)的檢驗下限值m?應不小于3000h。5試驗方法應符合GB/T6587—2012中5.1基準工作條件的規(guī)定，并滿足以下要求：a)交流供電電壓：220×(100±2)%V;b)交流供電頻率：50×(100±1)%Hz;c)直流供電電源：14.8V±1.5V(4節(jié)3.7V/2Ah鋰電池);a)溫度：15℃~35℃。b)相對濕度：25%～75%,在特殊的潮濕環(huán)境中工作的儀器，其檢驗的濕度條件按其產(chǎn)品標準規(guī)定。5按GB/T6587—2012中5.1的規(guī)定。a)標準高阻箱：內(nèi)含1×10?Q～1×1022Ω標準高阻系列(1臺);b)熱球式風速計(1臺);c)4位半數(shù)字電壓表(1臺);d)游標卡尺(1支)。以上標準器具應經(jīng)檢定合格，工作準確度優(yōu)于儀器允許準確度空氣離子測試原理參見附錄A。a)取樣空氣流量測試。單位時間內(nèi)通過測試裝置的空氣體積由收集器有效橫截面積A與抽氣速率v決定。測定方法如下：1)收集器有效橫截面積A測定：用游標卡尺測量其機械尺寸，允許準確度應優(yōu)于2%。2)抽氣速率v測定：按圖1所示位置在儀器的進氣口均勻選取5個點，使用熱球式風速計測量進氣口各點風速(注意邊緣部分測試點與外殼邊框保留1.0cm左右的距離),然后取平均值。抽氣速率v的允許準確度應不大于3%。相關計算公式如式(1)所示：Q=A·…6GB/T18809—2019Q——取樣空氣流量，單位為立方厘米每秒(cm3/s);A——收集器有效橫截面積，即極化板與收集板所包圍的空間的橫斷面面積，單位為平方厘米(cm2);v——抽氣速率，單位為厘米每秒(cm/s)。圖1空氣流速取樣點3)由式(1)計算出被檢定儀器的取樣空氣流量值Q。b)微電流計測試。測試電路如圖2所示，微電流計是空氣離子測量儀的一部分，該部分的輸入端與離子收集板相連通。測試時，標準高阻箱與微電流計之間應使用超高絕緣的同軸電纜線相連接，電纜的外導電層(屏蔽層)接地并關閉極化電源。E言R高阻箱空氣離子測量圖2微電流計測試電路微電流計輸入電流計算如式(2)所示：I=E/R…………(2)式中：I——微電流計輸入電流值，單位為安培(A);E——電壓源電壓，單位為伏特(V);R——高阻阻值，單位為歐姆(Q)。c)空氣離子濃度示值測試。計算如式(3)所示：式中：N——離子濃度示值，單位為粒子數(shù)每立方厘米(ions/cm3);I——微電流計輸入電流值，單位為安培(A);Q——取樣空氣流量，單位為立方厘米每秒(cm3/s);q。——電子的電荷量(1.6×10-1?C)。5.6.2.3空氣離子遷移率測試空氣離子遷移率的測試項目包括極化電壓測試、極化電極與收集電極的之間的間隙以及收集電極長度測試及相關計算公式：7a)極化電壓測試：通過使用電壓表在收集器進氣口測試極化電極對地(機殼)電壓而得。將電壓離子遷移率?？諝怆x子遷移率的計算方法如式(4)所示：v——收集器中氣流速度，單位為厘米每秒(cm/s);標準儀器應為預先保留的與被比對儀器同型號的儀器。比對項目分為低濃度離子源(空氣本底值)和高濃度離子源(空氣離子發(fā)生器)兩項：a)低濃度離子源比對測試1)低濃度空氣正離子測試比對選擇氣流穩(wěn)定，空氣離子濃度本底值較大(一般要求選擇正離子濃度大于500ions/cm3),并且不受外界電磁設備影響及人員干擾的環(huán)境作為離子源。應注意使兩臺比對的儀器保持進氣口前沿位置一致。分別記錄下標準儀器與被檢儀器的讀數(shù)?；Q標準儀器與被檢儀器的位置后，再次測量。兩次測量結果相差不得大于5%。2)低濃度空氣負離子測試比對b)高濃度離子源比對測試1)高濃度空氣正離子測試比對采用輸出離子濃度可調(diào)的空氣離子發(fā)生器作為高濃度離子源。使其輸出的正空氣離子濃度為1×10?ions/cm3;測試距離為50cm。儀器與空氣離子發(fā)生器之間不應放置高絕影響測量準確性。分別用標準儀器與被檢儀器進行測試，記錄下各自的讀數(shù)。比對結果相差不得大于5%。2)高濃度負空氣離子測試比對改變輸出的離子極性，按照上述步驟進行。比對結果相差不得大于5%。由產(chǎn)品標準規(guī)定。按GB/T6587—2012規(guī)定進行接觸電流試驗和介電強度試驗，并檢查儀器的保護接地措施。8按GB/T6587—2012相應規(guī)定進行。5.11.1儀器按GB/T6587—2012中4.9規(guī)定的要求和產(chǎn)品標準進行電磁兼容性試驗。按GB/T6587—2012相應規(guī)定進行。按GB/T6587—2012相應規(guī)定進行。6檢驗規(guī)則檢驗分為鑒定檢驗和質(zhì)量一致性檢驗。按表2規(guī)定的項目和要求。表2檢驗項目序號檢驗項目鑒定檢驗質(zhì)量一致性檢驗檢驗方法A組B組C組D組E組F組1外觀檢查2安全試驗3功能和性能特性5.5和5.64環(huán)境適應性試驗5包裝運輸試驗——6電源適應性—7尺寸和重量089電磁兼容性試驗特殊環(huán)境試驗按產(chǎn)品標準9表2(續(xù))序號檢驗項目鑒定檢驗質(zhì)量一致性檢驗檢驗方法F組可靠性試驗O“O”表示需要時，進行檢驗的項目；“—”表示不進行檢驗的項目。在表2檢驗項目欄中，應按下列臺數(shù)抽取試驗樣本：——項目1～3,隨機抽取5臺樣本進行；樣本的抽取：小于10臺的產(chǎn)品全部完成后抽??；大于10臺的產(chǎn)品完成10臺后抽?。弧椖?～6,由1～3項檢驗合格的樣品中隨機抽取2臺進行；——項目7～8,由1～3項檢驗合格的樣品中隨機抽取1臺進行；——項目9,由1～3項檢驗合格的樣品中隨機抽取2臺進行；——項目10,按GB/T11463進行抽樣。表2中項目1～6的檢驗過程中，允許出現(xiàn)1次～2次缺陷(但不允許出現(xiàn)致命缺陷),若超過則判項目7～10也應符合產(chǎn)品標準和相關要求，才能判定檢驗合格。按照GB/T6587—2012中6.4的各項規(guī)定進行。6.5.1經(jīng)過表2的C組或D組中特殊環(huán)境試驗的樣品不應作為正品出廠。6.5.2經(jīng)過可靠性試驗的樣本，應對其壽命終了或接近終了的元件給予更換，并經(jīng)檢驗合格后才能按正品出廠。使用說明書是隨每臺儀器提供的文件。除非另有規(guī)定，儀器使用說明書應符合GB/T9969的規(guī)定。7.3修正表和圖(適用時)修正表和圖可以包含在使用說明書中或可作為單獨文件提供。GB/T18809—2019維修說明書可以包含在使用說明書中，亦可將維修說明書單獨成冊。(資料性附錄)A.1空氣離子濃度測試原理子所攜帶的電荷，并通過一個微電流計測量這些電荷運動所形成的電流大小。其結構如圖A.1所示：接抽氣機微電流計空氣入口注意，由于取樣空氣流量Q=A·v,所以式(A由于每個空氣離子只帶一個電荷(極少數(shù)離