
JJG
山西省地方计量检定规程
JJG(晋)14-2014
矿用风速传感器 Wind Speed Sensorfor Mine
2015-03-01实施
2015-02-12发布
山西省质量技术监督局 发布
JJG(晋)14-2014
矿用风速传感器检定规程
JJG(晋) 14-2014
Verification Regulation ofWindSpeedSensorforMine
本规范经山西省质量技术监督局于2015年02月12日批准,并
自2015年03月01日起施行。
归口单位:山西省质量技术监督局
起草单位:山西省计量科学研究院
本规范技术条文由起草单位负责解释
2
JJG(晋)14-2014
本规程主要起草人:
赵镇川 (山西省计量科学研究院)高斐 (山西省计量科学研究院)
参加起草人:
胡慧勇 (山西省计量科学研究院)张金亮 (山西省计量科学研究院)李宏伟 (山西省计量科学研究院)薛鹏飞 (山西省计量科学研究院)徐浩 (山西省计量科学研究院)
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目录
1.范围 2.引用文件 3.概述 4.计量性能要求 4.1基本误差.. 4.2工作电压范围与传输距离 5.通用技术要求 5.1外观与结构. 5.2通电检查 6.计量器具控制 6.1检定条件 6.2检定项目· 6.3检定方法 6.4检定结果的处理 6.5检定周期附录A矿用风速传感器检定记录附录B矿用风速传感器检定证书内页格式. 附录C矿用风速传感器检定结果通知书内页格式
·(1) ·(1) :(1) ·(1) (1) .:(1) ·(1) ..(1) (2) (2) (2) (3) (3) . (.5). (5) (6)
福
·(9) (10)
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矿用风速传感器检定规程
1.范围
本规程适用于新制造、使用中和修理后的矿用风速传感器(以下简称传感器)的首次检定、后续检定和使用中检定。 2.引用文件
MT448-2008矿用风速传感器 JJF1002-2010国家计量检定规程编写规则凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规程;凡是不注日期的引用
文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程。 3.概述
传感器是利用卡曼涡街原理或压差式原理进行风速测量的计量器具,是矿用并下监测监控系统的重要组成部分之一,能连续监测矿井通风巷道中风速大小的装置,并将并下的通风状况传送给监测监控系统,使用户能准确了解井下的通风状况。 4.计量性能要求 4.1.基本误差
表1示值误差测量范围m/s 0.4~15 0.5~25 0.4~15
测量原理
基本误差m/s
±0.3 ±0. 4 ±0.2 ±0.3
卡曼涡街原理
压差原理
0.5~25
4.2工作电压范围与传输距离
传感器与关联设备的传输距离不小于2km,(电缆模拟参数单芯R12.82 /km、L=0.8mH/km、C=0.06μF/km)传感器工作电压在传感器上注明的工作电压的上下限时,关联设备的显示值或输出信号值(换算为风速值)应符合表1的规定。 5.通用性能要求 5.1.外观及结构
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5.1.1传感器上应标有名称、型号、制造厂或厂标、出厂编号、制造年月、防爆标志、煤安标志及相应的编号。 5.1.2传感器外壳应有适合井下安装条件的悬挂或支撑结构,转换部分应具有悬挂结构。 5.1.3传感器显示窗应透光良好,数码、符号均应清晰完好。 5.1.4传感器的表面涂层、镀层不应有明显斑点、气泡、裂纹和伤痕。 5.1.5传感器外壳、接插件及零件均应采取防腐措施,涂、镀层应均匀、牢固、 颜色一致。 5.2.通电检查
传感器应以m/s为测量单位,其显示值的分辨率应为0.1m/s。
6计量器具控制
计量器具控制包括:首次检定、后续检定和使用中检验。
6.1检定条件 6.1.1环境条件
环境温度:(15~35)℃ 环境湿度:≤75%RH 大气压力:(86~106)kPa 接通电源,仪器预热时间不少于15min,检定之前调整好零点,检定期间环
境温度波动不大于土1℃。 6.1.2检定用设备 6.1.2.1标准风洞
风洞风速范围:测量下限不大于0.2m/s,测量上限不小于25m/s。 风洞工作段气流均匀性不大于1.5%。 风洞工作段气流稳定性不大于0.5%。 风洞工作段直径不小于300mm,同时风速传感器在工作段内的阻塞比不大于
3%。 6.1.2.2皮托管:皮托管系数为0.9981.004。 6.1.2.3微差压计:测量范围为(0~2500)Pa,最大允许误差土1.25Pa。 6.1.2.4大气压力计:最大允许误差土40Pa。
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6.1.2.5温度计:测量范围(0~50)℃,分度值不大于0.2℃。 6.1.2.6直流稳压电源:输出电压为(0~30)V,输出电流为2A, 6.1.2.7频率计测量范围(0~2000)Hz,稳定度不大于1×10。 6.1.2.8电流表测量范围(020)mA,不低于0.5级。
6.2检定项目
检定项目一览表见表2。
表2检定项目一览表
检定项目外观通电检查示值误差
首次检定
使用中检验
后续检定
+ + + +
+ + + +
+ + + +
工作电压范围和传输距离注:表中“+”表示应检定项目;“_”表示可不检定项目。 6.3检定方法 6.3.1外观检查
传感器外观用目测检查,应符合5.1的要求。 6.3.2通电检查
传感器通电后应符合5.2的要求。 6.3.3示值误差
正确连接微差压计与皮托管的接头,调整微差压计的零位。将传感器的转换部分固定在风洞工作段中部,并使其风流通道轴线与风洞轴线平行,其平行度不大于5度,皮托管安装在距风洞内壁大于1/8工作段直径的风速均匀区,调整好零点,应保证在每台传感器检定期间,环境温度波动不大于士1℃。如图1所示。
3
图1用风洞检定风速传感器
1-风速传感器:2-皮托管:3-风洞的工作段
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6.3.3.1测量实验室内的大气压力、温度参数,并按式1计算空气密度p值。
(1)
p=3.483×10-3×P/(273.15+t)
式中p...-空气密度,kg/.;
P..-大气压力,Pa; 1..环境温度,℃
6.3.3.2按表3选择测点。风洞风速应由低向高逐渐增高,待稳定到测点规定的风速后,读取微压计数值、传感器显示值和输出信号值,取连续三次测值的算术平均值作为风速测定点的测量结果,测量结果应符合4.1的规定。
表3
测点
测量范围 (0.3~15)m/s 0. 4 (0.5~20)m/s 0.5 6.3.3.3误差计算(1)真实风速按式2计算:
12 16
3 4
6 8
9 12
15 20
2xpx8
(2)
V.
p
式中v.---标准风速,m/s;
p..空气密度,kg/.; p.-微差压计读数,Pa; 8.-皮托管系数。
(2)示值误差按式3计算:
(3)
AV=V, -V
式中:V--标准风速,m/s;
V,--被检传感器在某测点的风速显示值或输出信号换算成的风速值,m/s。 (3)输出信号值换算成风速值的公式:
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本规范经山西省质量技术监督局于2015年02月12日批准,并
自2015年03月01日起施行。
归口单位:山西省质量技术监督局
起草单位:山西省计量科学研究院
本规范技术条文由起草单位负责解释
2
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本规程主要起草人:
赵镇川 (山西省计量科学研究院)高斐 (山西省计量科学研究院)
参加起草人:
胡慧勇 (山西省计量科学研究院)张金亮 (山西省计量科学研究院)李宏伟 (山西省计量科学研究院)薛鹏飞 (山西省计量科学研究院)徐浩 (山西省计量科学研究院)
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目录
1.范围 2.引用文件 3.概述 4.计量性能要求 4.1基本误差.. 4.2工作电压范围与传输距离 5.通用技术要求 5.1外观与结构. 5.2通电检查 6.计量器具控制 6.1检定条件 6.2检定项目· 6.3检定方法 6.4检定结果的处理 6.5检定周期附录A矿用风速传感器检定记录附录B矿用风速传感器检定证书内页格式. 附录C矿用风速传感器检定结果通知书内页格式
·(1) ·(1) :(1) ·(1) (1) .:(1) ·(1) ..(1) (2) (2) (2) (3) (3) . (.5). (5) (6)
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矿用风速传感器检定规程
1.范围
本规程适用于新制造、使用中和修理后的矿用风速传感器(以下简称传感器)的首次检定、后续检定和使用中检定。 2.引用文件
MT448-2008矿用风速传感器 JJF1002-2010国家计量检定规程编写规则凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规程;凡是不注日期的引用
文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程。 3.概述
传感器是利用卡曼涡街原理或压差式原理进行风速测量的计量器具,是矿用并下监测监控系统的重要组成部分之一,能连续监测矿井通风巷道中风速大小的装置,并将并下的通风状况传送给监测监控系统,使用户能准确了解井下的通风状况。 4.计量性能要求 4.1.基本误差
表1示值误差测量范围m/s 0.4~15 0.5~25 0.4~15
测量原理
基本误差m/s
±0.3 ±0. 4 ±0.2 ±0.3
卡曼涡街原理
压差原理
0.5~25
4.2工作电压范围与传输距离
传感器与关联设备的传输距离不小于2km,(电缆模拟参数单芯R12.82 /km、L=0.8mH/km、C=0.06μF/km)传感器工作电压在传感器上注明的工作电压的上下限时,关联设备的显示值或输出信号值(换算为风速值)应符合表1的规定。 5.通用性能要求 5.1.外观及结构
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5.1.1传感器上应标有名称、型号、制造厂或厂标、出厂编号、制造年月、防爆标志、煤安标志及相应的编号。 5.1.2传感器外壳应有适合井下安装条件的悬挂或支撑结构,转换部分应具有悬挂结构。 5.1.3传感器显示窗应透光良好,数码、符号均应清晰完好。 5.1.4传感器的表面涂层、镀层不应有明显斑点、气泡、裂纹和伤痕。 5.1.5传感器外壳、接插件及零件均应采取防腐措施,涂、镀层应均匀、牢固、 颜色一致。 5.2.通电检查
传感器应以m/s为测量单位,其显示值的分辨率应为0.1m/s。
6计量器具控制
计量器具控制包括:首次检定、后续检定和使用中检验。
6.1检定条件 6.1.1环境条件
环境温度:(15~35)℃ 环境湿度:≤75%RH 大气压力:(86~106)kPa 接通电源,仪器预热时间不少于15min,检定之前调整好零点,检定期间环
境温度波动不大于土1℃。 6.1.2检定用设备 6.1.2.1标准风洞
风洞风速范围:测量下限不大于0.2m/s,测量上限不小于25m/s。 风洞工作段气流均匀性不大于1.5%。 风洞工作段气流稳定性不大于0.5%。 风洞工作段直径不小于300mm,同时风速传感器在工作段内的阻塞比不大于
3%。 6.1.2.2皮托管:皮托管系数为0.9981.004。 6.1.2.3微差压计:测量范围为(0~2500)Pa,最大允许误差土1.25Pa。 6.1.2.4大气压力计:最大允许误差土40Pa。
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6.1.2.5温度计:测量范围(0~50)℃,分度值不大于0.2℃。 6.1.2.6直流稳压电源:输出电压为(0~30)V,输出电流为2A, 6.1.2.7频率计测量范围(0~2000)Hz,稳定度不大于1×10。 6.1.2.8电流表测量范围(020)mA,不低于0.5级。
6.2检定项目
检定项目一览表见表2。
表2检定项目一览表
检定项目外观通电检查示值误差
首次检定
使用中检验
后续检定
+ + + +
+ + + +
+ + + +
工作电压范围和传输距离注:表中“+”表示应检定项目;“_”表示可不检定项目。 6.3检定方法 6.3.1外观检查
传感器外观用目测检查,应符合5.1的要求。 6.3.2通电检查
传感器通电后应符合5.2的要求。 6.3.3示值误差
正确连接微差压计与皮托管的接头,调整微差压计的零位。将传感器的转换部分固定在风洞工作段中部,并使其风流通道轴线与风洞轴线平行,其平行度不大于5度,皮托管安装在距风洞内壁大于1/8工作段直径的风速均匀区,调整好零点,应保证在每台传感器检定期间,环境温度波动不大于士1℃。如图1所示。
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图1用风洞检定风速传感器
1-风速传感器:2-皮托管:3-风洞的工作段
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6.3.3.1测量实验室内的大气压力、温度参数,并按式1计算空气密度p值。
(1)
p=3.483×10-3×P/(273.15+t)
式中p...-空气密度,kg/.;
P..-大气压力,Pa; 1..环境温度,℃
6.3.3.2按表3选择测点。风洞风速应由低向高逐渐增高,待稳定到测点规定的风速后,读取微压计数值、传感器显示值和输出信号值,取连续三次测值的算术平均值作为风速测定点的测量结果,测量结果应符合4.1的规定。
表3
测点
测量范围 (0.3~15)m/s 0. 4 (0.5~20)m/s 0.5 6.3.3.3误差计算(1)真实风速按式2计算:
12 16
3 4
6 8
9 12
15 20
2xpx8
(2)
V.
p
式中v.---标准风速,m/s;
p..空气密度,kg/.; p.-微差压计读数,Pa; 8.-皮托管系数。
(2)示值误差按式3计算:
(3)
AV=V, -V
式中:V--标准风速,m/s;
V,--被检传感器在某测点的风速显示值或输出信号换算成的风速值,m/s。 (3)输出信号值换算成风速值的公式:
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