ICS 71.040 N 53
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 13971—2013 代替GB/T139711992
紫外线气体分析器技术条件
Specification of ultraviolet gas analyzer
2014-06-01实施
2013-12-17发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T 13971—2013
前 言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准修订并代替GB/T13971一1992《紫外线气体分析器技术条件》。 本标准在技术内容上与原标准的主要变化如下：
修订了线性误差、重复性、输出波动、零点漂移、量程漂移等性能要求；一增加了电源电压影响量的要求和试验方法；增加了干扰气体组分影响量的要求和试验方法；增加了机械振动影响量的要求和试验方法；一删除了大气压力变化的影响的要求和试验方法。 本标准由中国机械工业联合会提出，本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会（SAC/TC124)归口。 本标准由聚光科技（杭州）股份有限公司负责起草，重庆川仪分析仪器有限公司、武汉天虹仪表有限
责任公司、上海市计量测试技术研究院、杭州市环境监测中心站等单位参加起草。
本标准主要起草人：黄伟、叶华俊、王欣媛、李曹东、姜永年、蔡建华、何曦本标准所替代标准的历次版本发布情况：
GB/T 139711992。
I GB/T13971—2013
紫外线气体分析器技术条件
1范围
本标准规定了紫外线气体分析器的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存。 本标准适用于测定混合气体中某一组分浓度的不分光紫外线气体分析器（以下简称仪器），包括不
分光紫外线吸收光谱气体分析器和紫外线荧光光谱气体分析器，紫外线波长范围为150nm～400nm。
2规范性引用文件
2
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T191—2008 包装储运图示标志 GB/T2829—2002 周期检验计数抽样程序及表（适用于对过程稳定性的检验） GB4793.1--2007 测量、控制和试验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求 GB/T11606—2007 分析仪器环境试验方法 GB/T13384—2008 机电产品包装通用技术条件 GB/T17626.2—2006 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T17626.3-2006 电磁兼容 试验和测量技术 ：射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T17626.4—2008 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T17626.5-2008 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌（冲击）抗扰度试验 GB/T17626.11—2008 电磁兼容 试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度
试验
GB/T18268.1--2010 测量、控制和实验室用的电设备 电磁兼容性要求第1部分：通用要求
3要求 3.1 1工作条件
仪器在表1规定的工作条件下应能正常工作。
表1工作条件
序号 1
单位 ℃ % kPa
正常工作条件
影响量环境温度相对湿度大气压力通风机械振动机械冲击
条件
5~40 ≤90
大气条件 2
当地大气压力（70.0~106.0）
3 N
按制造商规定按制造商规定按制造商规定
机械条件 5
-
6
-
1 GB/T13971—2013
表1 (续)
序号 7 8
影响量电源电压电源额率
条件
单位 v Hz
正常工作条件额定电压±10% 额定频率土2%
电源条件
3.2 外观要求
仪器的外观应满足如下要求： a) 仪器的外观应光洁，表面涂、镀层无明显剥落、擦伤、露底及污垢； b) 所有铭牌及标志应清晰耐久，内容符合相关法规、标准的要求； c) 所有紧固件不得松动、各种调节件灵活，功能正常； d) 零件表面不得锈蚀； e) 仪器可拆部分应能无障碍地拆装。
3.3 性能要求 3.3.1 线性误差
仪器的线性误差应从下列数值中选取： ±1%FS、±1.5%FS、±2%FS、±3%FS。 注：FS表示满量程。
3.3.2 2重复性
仪器的重复性应从下列数值中选取： ≤0.5%、≤0.75%、≤1%、≤1.5%。
3.3.3 输出波动
在规定时间内，仪器输出信号的波动应不超过线性误差的二分之
-
3.3.4 4零点漂移和量程漂移
仪器连续运行规定的时间间隔，其零点漂移量和量程漂移量应从下列数值中选取： ±1%FS、±1.5%FS、±2%FS、±3%FS。 时间间隔应从以下数值中选取：24h、3d、7d。
3.3.5 预热时间
预热时间应从下列时间中选取： 30 min、1 h.3 h.
3.3.6 滞后时间、上升时间和下降时间
仪器的滞后时间、上升时间和下降时间应在下列时间中选取：滞后时间：5s、10s; 上升时间：20s、60s、120s；下降时间：20s、60s、120s。 注：响应时间Tgo为滞后时间与上升时间(或下降时间)之和。 2 GB/T13971—2013
3.4影响量 3.4.1环境温度变化的影响
5℃～40℃环境温度范围内，温度变化引起的偏差应不超过线性误差的二倍。 3.4.2振动影响
振动试验的振动频率为10Hz～55Hz、振幅为0.15mm、扫描速率为每分钟一倍频程、循环次数为 20次，仪器在进行振动试验的过程中，测量结果应符合3.3.1中的规定，并且不得有机械损坏。 3.4.3干扰误差
按用户要求或双方协议分别测定其干扰误差。 3.4.4电源电压
电源电压在额定值士10%范围内变化时，引起的偏差应不超过线性误差的二分之一。 3.5 安全要求 3.5.1标志和文件
仪器的标志和文件应符合GB4793.1一2007中第5章的有关规定。 3.5.2防电击要求
3.5.2.1 接触电流
由交流电网供电的仪器，其接触电流应符合GB4793.1--2007中6.3的有关规定，即不接地设备和正常工作条件下的接地设备接触电流应不大于0.5mA，故障条件下的接地设备接触电流应不大于3.5mA。 3.5.2.2 保护接地
由交流电网供电的仪器，其保护接地应符合GB4793.1--2007中6.5.1的有关规定，即保护导体端子与规定要采用保护连接的每一个可触及零部件之间的阻抗不应超过0.12。 3.5.2.3介电强度
由交流电网供电的仪器，电源输人端与可触及导电零部件之间施加规定的1.5kV的试验电压，漏电流设置为5mA，历时1min，不应出现击穿或飞弧现象。 3.6包装、运输和贮存
仪器在运输包装状态下，按GB/T11606一2007表1中运输、运输贮存的要求进行下列试验： a) 低温贮存：一20℃； b） 高温贮存：55℃； c) 交变湿热：相对湿度95%、温度55℃； d) 跌落：自由跌落高度250mm； e）碰撞：碰撞1000次。 试验后，包装箱不应有较大变形和损伤，受试仪器不应有变形松脱、涂覆层剥落等机械损伤；将仪器
3 GB/T13971——2013
置于正常工作条件下进行检验，应符合3.2、3.3和3.5的要求。 3.7 电磁兼容性要求
仪器的静电放电抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、浪涌（冲击）抗扰度及电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度应分别满足GB/T18268.1一2010中性能判据2的要求。
4 试验条件
4.1 除非另有规定，仪器在表2规定的参比试验条件下进行。
表 2 参比试验条件
条件 序号
影响量环境温度相对湿度大气压力通风机械振动机械冲击电源电压电源率
单位 ℃ % kPa
参比试验条件
23±2 45~75 86.0~106.0 通风无阻碍可忽略不计的值可忽略不计的值额定电压土1% 额定频率士1%
1 2 3 4
大气条件
机械条件
5
6 7 8
v Hz
电源条件
4.2 试验时，校准物质应采用国家二级或二级以上的标准物质。
5试验程序 5.1外观检查
在正常光线下，用目视和手感等方法进行。 5.2 性能试验 5.2.1 线性误差
仪器在正常工作状态下，校准仪器零点、满量程。依次通人不同浓度校准气体（在量程范围内均匀分布，不少于三种），待稳定后，分别记录仪器的示值。上述步骤重复三次，求出相应的示值平均值。求这些平均值与校准气标称值的差值△A，按式(1)计算8：。取绝对值最大者为仪器的线性误差。
△A
8, = ×100%
..( 1
R
式中： R 仪器满量程值（以下同义）。
5.2.2 ：重复性
仪器在正常工作状态下，通人零点校准气体，示值稳定后，再通人规定浓度（指浓度为满量程 60%～90%的校准气体，下同)的校准气体，记录稳定后仪器的示值A；。重复上述步骤六次，求出其平
4 GB/T13971—2013
均值A。按式(2)计算仪器的重复性RSD
(A; -A)?
RSD
×100%
·( 2 )
5
A
5.2.3输出波动
仪器在正常工作状态下，连续通人零点校准气体，把示值调到量程的5%与测量下限之和处（以下简称规定处），持续5min，用测量装置在此期间内测量随机的最大峰-峰值Ax；重复测量三次，取其平均值A。按式(3)计算仪器由输出波动引起的偏差(8.）：
A
u: ×100%
·(3)
R
5.2.4零点漂移和量程漂移
仪器在正常工作状态下，通入零点校准气体，示值调到规定处，稳定后记录仪器的示值Z。。然后通人规定浓度的校准气体，记录稳定后的仪器的示值E。。仪器连续运行，重复上述步骤（至少六次，在试验时间间隔内均匀分布），同时记录仪器示值Z，、E，（i=1，2，，n）。按式（4)计算零点漂移，取绝对值最大的。作为仪器的零点漂移。
= Z - Z.
×100%
...(4)
R
按式（5）计算量程漂移，取绝对值最大的.作为仪器的量程漂移，。
8± = (E, - 2.) -(E. -2)
X100%
·(5)
R
注：如果大气压力变化对仪器指示值的影响不可忽略，记录大气压力值，以便对测量结果进行修正。Z；、E；值应为
受压力影响的修正值。
5.2.5预热时间
在未通电的情况下放置12h，接通仪器电源，同时连续向仪器通入规定浓度的校准气体，记录仪器的输出信号。从仪器接通电源起，到规定时间内输出信号的偏差不大于所规定的重复性之前的时间为预热时间。
按式（6)计算偏差：
Amax -Amin X100%
ox:
·（6)
R
式中： Amax 最大指示值； Amin 最小指示值。
5.2.6滞后时间（T1。）、上升时间（T,）和下降时间（T，）
仪器在正常工作状态下。分别通人零点校准气体和规定浓度的校准气体，记录稳定后的示值A，和Az。计算AT1o=A,+0.1XAa一A)和Ar9o=A,+0.9×（A.A,)的值。
重新通人零点校准气体，待示值稳定后，通人规定浓度的校准气体。从仪器进口通人校准气体起，用秒表分别记录仪器指示到AT1.处所经过的时间和仪器指示从AT1o到AT9o处所经过的时间。这两个时间分别为滞后时间（T1。）和上升时间（T）。
下降时间（T：）的测定。再通入规定浓度的校准气体，待示值稳定后，向仪器通人零点校准气体，用
5 GB/T13971—2013
秒表记录示值从ATo到达AT1o处所经过的时间。 5.3影响量 5.3.1环境温度变化的影响
将仪器安放在环境试验室（箱)内。仪器在正常工作状态下，通人规定浓度的校准气体，将环境试验室（箱）依次均匀调节到给定的温度，升降温度速率不大于1℃/min。在该温度下保持4h，分别测定仪器在参比温度和额定工作范围上、下限温度下仪器的示值，按式（7)求出与参比条件下仪器的示值之差△A。
偏差(8.)按式(8)计算。
(7 ) (8)
A =Az -A, 8; :
AA、 ×100% R
式中： A.--在额定工作温度上、下限仪器的示值； A，-参比条件下仪器的示值。
5.3.2振动影响
试验方法参照GB/T11606一2007中第9章规定的振动试验方案进行，具体试验方法为试验中扫频范围设定为（10～55)Hz，由下限频率扫频到上限频率，再到下限频率为--个周期，扫频循环数为 20次。扫描速率为每min一倍频程。试验过程中按5.2.1方法测量仪器的线性误差。 5.3.3干扰误差 5.3.3.1非水蒸气干扰组分的干扰误差 5.3.3.1.1干扰组分浓度应按用户要求或双方协议确定。
仪器在正常工作状态下，通入零点校准气，并将示值调到规定处，记录仪器示值为A。，向仪器通人按要求制备的干扰气，记录测定仪器的示值A，，重复上述步骤三次，按式（9)计算△A。
台 >(A,-A。)
..(9)
A =
3
式中： A— 通人干扰气时仪器的第讠次示值； A。 未通人干扰气前仪器调零后的示值。 非水蒸气组分的干扰误差按式（8)计算。
5.3.3.2 水蒸气的干扰误差
仪器在正常工作状态下，通人干燥的零点校准气（含水量按体积比低于0.1%），记录仪器的示值 A。；然后让其通过一个水蒸气发生装置（如水鼓泡器），该装置的温度控制在某一温度点上，使产生的水蒸气浓度满足给定要求，记录稳定后仪器的示值A：。重复上述步骤三次。
试验过程中，应避免水蒸气进入仪器传感器之前发生冷凝现象按式(10)计算△A。
Z(A. -A。)
V
AA =
·(10 )
3
6