JJF
贵州省地方计量技术规范
JJF（黔）53-2021
矿用激光甲烷传感器校准规范
Calibration Specification for LaserMethane Sensor of Mine
2021-11-XX发布
2022-02-XX实施
贵州省市场监督管理局 发布 JJF（黔）53—2021
矿用激光甲烷传感器
校准规范
JJF（黔）53一2021
Calibration SpecificationforLasermethane
sensor of Mine
归口单位：遵义市市场监督管理局
主要起草单位：遵义市产品质量检验检测院参加起草单位：贵州省劳动保护科学技术研究院
本规范由遵义市产品质量检验检测院负责解释 JJF（黔）53—2021
本规范主要起草人：
万金笔（遵义市产品质量检验检测院）
陆道枢（遵义市产品质量检验检测院）
刘勇（遵义市产品质量检验检测院）吴灿（遵义市产品质量检验检测院）
参加起草人：
杨顺明（遵义市产品质量检验检测院）
文柳（遵义市产品质量检验检测院）覃雪岗（遵义市产品质量检验检测院）田敏（遵义市产品质量检验检测院）朱麟凯（遵义市产品质量检验检测院）李红（贵州省劳动保护科学技术研究院） JJF（黔）53—2021
目录
引言 1范围. 2 引用文件 3 概述 4计量特性. 4.1示值误差， 4. 2 重复性
(II) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (3) (5) (5) (5) (6) (7) (9) (10)
响应时间. 4.4信号传输误差 5校准条件 5.1环境条件， 5.2测量标准及配套设备 6校准项目和校准方法 6.1校准项目.. 6.2校准方法 7校准结果表达与处理 7.1校准记录. 7.2校准结果的处理， 8复校时间间隔附录A矿用激光甲烷传感器校准记录附录B矿用激光甲烷传感器校准证书内页附录C矿用激光甲烷传感器校准结果不确定度评定示例
4.3
- JJF(黔）53—2021
引言
本规范依据JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001-2011 《通用计量术语及定义》和JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》，并参考了JJG1138-2017《煤矿用非色散红外甲烷传感器》进行编制。
本规范为首次发布。
I JJF（黔）53—2021
矿用激光甲烷传感器校准规范
1范围
本规范适用于矿用激光甲烷传感器（以下简称传感器）的校准。
2引用文件
本规范引用了下列文件： JJG1138-2017煤矿用非色散红外甲烷传感器凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范：凡是不注日期的引
用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。
3概述
传感器是由激光光谱吸收原理来测量甲烷浓度。传感器主要由激光探头、电子部件和显示部分等组成。工作时，被测环境中的甲烷以扩散方式与激光探头接触，将甲烷浓度值转换成电信号，然后通过电子部件处理，并显示甲烷浓度值和输出对应于甲烷浓度值的电信号，从而实现甲烷含量的检测与报警。当甲烷浓度达到报警设定点时，传感器发出声、光报警信号。传感器按用途可分为环境检测类和瓦斯抽放管道检测类。
4计量特性
4.1示值误差
传感器示值误差应符合表1的规定。
表1传感器示值误差
示值误差
测量范围x／（%CH）
绝对误差/（%CH,）
相对误差/%
± 0.06
0.00 ±6
4.2重复性
重复性不大于1%。 JJF（黔）53—2021
4.3响应时间
环境检测类不大于25S；瓦斯抽放管道检测类不大于50S。 4.4信号传输误差
模拟信号传输误差不大于0.5%；数字信号传输误差不做要求。 注：以上技术指标不用于合格性判定，仅供参考。
5校准条件
5.1环境条件 5.1.1 环境温度：（1535）℃。 5.1.2 环境相对湿度：不大于85%。 5.1.3大气压力：（86～106）kPa。 5.1.4 应无影响传感器正常工作的气体和电磁场干扰。 5.1.5 应配备必要的防爆和通风设施， 5.2 测量标准及配套设备
测量标准及配套设备应符合表2要求。
表2测量标准及配套设备
名称气体标准物质 氮气中甲烷气体标准物质，其相对扩展不确定度U.≤2%（k=2）。 零点气体 氮气（纯度≥99.99%）。 直流稳压电源 输出电压：DC（0～30）V；输出电流：DC（0～3）A。
技术要求
频率计绝缘电阻表 输出电压500V；准确度等级：10.0级。 2km仿真电路 直流电阻：12.8Q/km；分布电容：0.06μF/km；分布电感：0.8mH/km。
测量范围：（0～3000）Hz；准确度等级：0.1级及以上。
流量计电子秒表注：标准气样值与标准气样标称值的允许偏离不超过土10%。
测量范围：（60～600）mL/min；准确度等级：4.0级及以上。 分辨力：0.01S。
2 JJF（黔）53—2021
6校准项目和校准方法
6.1# 校准项目
示值误差、重复性、响应时间、信号传输误差。 6.2校准方法 6.2.1校准前准备 6.2.1.12 外观及通电检查
传感器不应有影响其正常工作的外观损伤。通电后传感器的数据显示清晰、 完整。 6.2.1.2标志与标识检查
传感器的名称、型号、制造厂、防爆标志及编号、煤矿安全标志及编号等应齐全、清楚。 6.2.2示值误差 6.2.2.1接通电源，按照传感器使用说明书要求的时间对其进行预热，预热时间不少于30min；按照传感器使用说明书的通气流量通气，按图1所示连接气路，通入高纯度氮气调整零点：在完成传感器的零点调整后，通入浓度为20.0%左右的氮气中甲烷标准气体，亦可按厂家规定要求通入相应浓度的标准气体进行调整，通气3min后，传感器测量值应与通入的甲烷气体浓度值一致，若有偏差，通过遥控器进行调整，直至传感器显示值与通入甲烷气体浓度值一致。在此后的校准过程中不得再次调整。传感器校准连接示意图如图1所示。
被校准传感器
流量计
直流稳压电源
气体标准物质
频率计
2km仿真电路
图1传感器校准连接示意图
6.2.2.2按传感器说明书的要求控制流量，分别通入浓度值约为0.50%、3.50%、 9.00%、35.0%、85.0%左右的氮气中甲烷气体标准物质，待读数稳定后，记录传感器示值。每点测量3次，取其算术平均值为传感器的示值，按式（1）、式（2）计算传感器的示值误差。
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