1、中华人民共和国计量器具检定规程标准转速装置JJG 326一83议行国家计量局北京标准转速装置试行检定规程Verification Regulation of Standard Revolution Speed Equipment ，呻呻啼啼啼啼啼啼、t i JJG326-83品品、骨吨伽4.舶.旷罩住栓定规程经国家计量局于1983年4月29日批准，并自1984年5月1日起施行.归口单位，中国计量科学研究院缸草单位，中国计量科学研究院本规程技术条文由起草单位负责解释.缺本规程主要起草人s李树人.(中国计量科学研究院王秀云中国计量科学研究院鲁加起草人，马金壶天津市计量局朱庆破上海转速表厂林毛郎上海
2、转速表厂果承1夺北京市计量局壁雪娟(江苏省计量局铮点英中国计量科学研究院目录一、概述.,.,.,. . ( 1 ) 二、技术要求. .,.,.,. . (2 ) 三、检定条件. . (3) 四、检定项目及检定方法. .,. . . . (3) 一一般性检查. . (3) 二报葫黯频率准确度和稳定度的检定.(3) 主装置转速准确度和示值变动性的检定. (4) 五、检定结果的处理. . .,. (6 ) 附录1频闪测速原理与频闪盘的设计. . ( 7 ) 附录2电子计数式转速表的工作原理. (10) 附录3检定装置的计算举例. .(11) 附最4检定证书格式. . .0 .(14) .TJ G 3
3、26- 83 共6页第1页标准转速装置试行检定规程本规程适用于新制的、使用中和修理后的0.1级和0.3级标准转速装置(以下简称装置的枪定.本装置系指配有频闪测速装置(民J由专用石英晶体振荡器和频闪盘组成)或电子计数式转速表(即由转速传感器和电子计数器组成的BZ-4型校验台.原校验台配备的0.5级转速表作参考表用.其他同类型的装置可按照本规程进行检寇.-、概述装置(如图1)是由传动系统电机、摩擦变速器、齿轮变速箱)和测量系统频闪测速装置、参考表、或电子计数式转速表)两部分组成.它是用于检定0.5级以下测量瞬时值的转速表的专用装置.频闪测速装置的工作原理见附录1 图1标准转速装置1一电机，2一摩擦
4、变速器，3一齿轮变速箱J4一调迷手柄，5一参考表J6-频闪盘17一石英晶体振荡器共16页第2页JJG 326-83 电子计数式转速衰的工作原理见附录2.2、技术要求1 装置上石英晶体报蔼器或电子计数式转速表和校验台应标明仪器名称、型号、测量范围、出厂编号、生产厂和生产日期等标志.2 装置不得有危及人身安全的故障;齿轮变速箱和摩捺变速器不得有明显漏油现象.3 电机接线应正确，其辑动方向应与弹性联轴节上的箭头方向歌.4 装置的传动系统在工作肘，转动应平稳.各连接件应牢固、可靠.5 装置的摩擦变速器在整个词速范罔内应能连续均句调速-6 新制装置噪声应低于90dB(A) ? 接置各转输的转速量限和传动
5、比列于表1 我1输4t1 主事4 5 量阪10000-30-120 100-400 300-1200 (min-1) 4 0000 传动比3/100 1/10 3/10 l 3 10 8 接置分为二级，其计量性能应符什表2的要求.费2 准确度等级iZ韭1-ilfjj二9 装置i二配装的石英dfi体指荡器t以下简称振荡器准确度和4小时稳定度应优于2x10-4 10 装程上配装的损1)、j盘转i)J应灵活.盘上的白孔J/:均生J分布，其不均匀皮应不太于lr.JJG 326-83 共16页第3页11 装置上配装的电子升数式转速表频率准确度和4小肘稳定皮应优于2xl0-4军、栓定条件12 室温20土5
6、0，相吉、!7，度三85%.13 室内应沽沽，无影响E常工作的振动，且无腐蚀性气体.14 装涅供电电源电JJi:二相交流电380V土10%.单相交流电220V士10%.电网频率为50:t 0.5 Hz. 15 装置安装应符合生产厂有关技术要求.16 齿轮变速箱和摩擦变淫器，应按说明书的要求，装以适量的高速润滑油(一般为5号高速机油) 17 检定用的仪器设备17.1作标准用的通用电子计数器以下简称标准电子计数器的准确度和日稳定度应优于lxl0-6，并配有洲速传感器，且经过计量部门检定合格.查.17.2测量噪声所用声级计精度为士2dB. 四、检定项目及检定方法一)-A生性检查18 按照本规程第1和
7、第2条规定，对被检装置进行外观检查.19 按照本规程第3、4、5条现窍，对被检装置进行运转情况检20 按照木规程tr12、13、14、15、16条规定，对被检装置避行安装情况和环境条件的检查.(二振荡器频率在.&;度和稳定度的检定21 频率准确度的检定21.1对振荡器通电预热半小时.21.2振荡器检定的方块阁如图2所示.21.3将被检振荡器的!日报频率，加到标准电子计数器的输入端，从标准电子计数器上连续读J.l(10个显示值，并按下式计算被检振荡共16页第4页JJG 326-83 被检振荡续标准电子计数器图2石英晶体振荡器检寇方块图器的频率准确度A/.avJ白了hpd-= , A (1) 式中
8、:f 二二连续测定10个频率值/1的平均值(Hz)J 10-一标准频率值(Hz) 22 4小时频率稳定度的检定22.1振荡器频率稳定度按图2进行检定.22.2对振荡器通电预热半小时后，在显示屏上读取第一个思示值，以后每隔半小时读取一个显示值，连续测量4小时，共诙.取9个显示值.按下式计算其稳定度s，. s.= _lmax Imin -1。一(2) 式中:fmax、Imin一一在4小时内最大频率值和最小频率值(Hz) 23 配有电子计数式转速表的装置，其电子计数器内振荡器时墓准确度和稳定度的检定，按3(即残差的绝对值大于3倍标准差为准则剔除粗大误差.E (n，-百)1回且= m-l (3) 式中
9、:m=-=-在罔一检定点上测量的次数，nj一一在同检定点各次测量的转速值(min-t), z-4;在同一检定点m次测量的平均值(min-1) 28.2.2按t分布公式计算装置准确度A.lld = t一立了飞/mAft = .d ，=一百=-x 100% 式中:no-被检定点的标称转速值(min-t), (4) (5) d-按t分布公式计算的转速平均值的极限误差Ftp(V)一一取概率为P，自由度为v的t值(查表3-2).共16页第6页. JJG32S-83 28.3装置示值变动性凡的计算公式b. = nmax_:- nmln x t 00 0;,: .=一立一旦100% 。(6) 式中In ma
10、x, nmln:一在同一检定点各次显示值中的最大值和最小值(min-1) 29 配电子计数式转速表的装置的检定在被检转速表显示屏上，对每个检定点读取10个显示值.装置的准确度A.按照公式(3)、(4)和(5)计算s装置的示值变动性问按照公式(6)计算.30 新制的装置，其噪声应符合本规程第6条的要求.五、检定结果的处理31 经检定符合本规程要求的装置，发给检定合格证书.检定不符合本规程要求的装置，发给检定结果通知书.32 各级装置的检定周期均为一年.但根据具体使用情况，检定周期允许适当缩短.JJG 326- 83 共16页第7页附录1频闪现。速原理与频闪盘的设计(一频闪制这原理频闪测速法是基于
11、频闪效应原理.所谓频闪效应，就是物体在人的视野中消失后能保留一定时间的视觉印象(视后效).视后效的持续时间，在物体一般光度条件下约为去jts范围内.如果来自被观察物体的视刺激信号是一个跟一个的，每次都少于去s，则视觉就来不及消失，从而给人以连续的假象.若用一闪一闪的光照明旋转回盘，井且预先在圆盘上做以明显记号，则当圆盘转速与闪光频率相等:或成一定倍数关系时，圆盘上的记号即呈现停留不动的状态.若闪光频率为已知，可根据圆盘上按一定顺序排列的记号数及阁象停留次数测量圆盘的转速.用频闪测速法测量转速用的圆盘称频闪盘.测量时按频闪效应原理复现的图象，称为频闪象.为了说明转速与闪光频率之间的关系，首先研究
12、带一个记号的频闪盘.设频肉盘的转速为f(S-I) ，照明频闪盘的闪光频率为f0 (Hz). 当转速等于闪光频率时，即f= f 0则每次闪光都是当记号转到同-位置时照亮频闪盘.如果闪光频率超过15.-20Hz，每次照明频闪盘所显示的频闪象，都来不及从人的视觉中消失，而汇成个频闪象叠加的整体，给人以停留不动状态的假象.此时若闪光频率为已知，则可根据它确定频闪盘的转速.若在连续两次闪光之间的间隔时间内频闪盘转若干整圈，则也会有汇成整体的频闪象出现.设在两次闪光之间频闪盘转k国作称频闪象停留次数)，则频闪象停留总是当f=仰。肘才发生.假寇闪光频率超过转速m倍(m是整数)，则在频闪盘上将出现共16页第8
13、页JJG 326-83 m个频闪点，这时频闪象停留只有当1=去10时才能产生.若频闪盘上不是一个记号，而是z个记号(筒孔数).在连续两次闪光的间隔时间内，频闪盘转过一个记号，则频闪盘亦呈现不动状态.这时，转速与闪光频率之间的关系，可用f=fo表示.对于以上各种情况，可用下面的关系式表示sf=tzfo (1-1) 式中:mZ一-当频闪象停留时在频闪盘上出现的频闪点数.频闪盘的转速通常以每分钟转数表示，故公式(1-1)可改写为kf-na mz (1-2) 式中:n=频闪盘的转速(min-I)J 倪。-一每分钟闪光次数.在实践中一般不采用频闪点数mz，而是采用若干列同心圆记号的频闪盘.所以计算时取m
14、=1，则公式(1-2)简化为k n= - z- no (1-3) 这里要说明z上式成立的条件是频闪象必须完全停留不动，实际上这一点是很难做到的.假定由于频闪象移动所产生的误差等于n，则公式(1-3)应改写成n=书。+n(1-4 。-tro-z n电Ai 差误的生产所动移象闪频(1-5) 式中:t二L频闪点移动两相邻记号间距的时间(s) JJG 326- 83 共16页第9页，当频闪象移动与频闪盘的转动方向一致时，n取正值.相反时取负值.(二频闪盘的设计频闪盘是根据频闪测速原理和BZ-4和装置的特点设+而成的.由公式(1-3)可导出频闪盘上记号数即窗孔数与被测转速之间的关系式%=主nAn (1-
15、6) 现将来分析一下式中各参量之阔的关系.频闪攒土的银光灯是由标准石英振荡黯供给50周/s的脉冲频率，因此荒光灯每分钟亮3000次，即no= 3000闪次/min.频闪盘装在齿轮变速箱的第4转轴上，第4转轴的干1限为1000. 4000min-l，在这一最限内测量转速，按照参考表外边一步IJ刻度读数，其犬分度值为100min-I ，因此我们要求频闪象能每隔100min-1停留一次，在好与表盘读数相适应，即取n=100min-1，k=1 (即频闪象第一次停留)，从而得k 1 1=一.:._nn=一一x3000 = 30 nl u 100 根据叶算结果，应在频闪盘上做成一列30个窗孔，等距离地分布
16、在同一圆周上.这列窗孔同时适用于第2、6转轴上测量转速.根据传动比关系，频闪象对于第2转轴每隔10min-1停留一次，对于第6转轴每隔1000min-1停留一次.第1，3、5转轴对于第4转轴的传动比分别为3/100，3/10, 3.参考表表盘里圆刻度相应的犬分度分别为5min-1;somin-I末日SOOmin-l设计建应这三转轴量限的频闪盘窗孔数，不仅需要考虑参考表表盘的刻度，而且也要计入各转轴对第4转轴的传动比.若取第3转轴300-1200 min-I的量限为例进行计算，在参考表上相应的大分度值为SOmin-1，则频闪盘上的窗孔数Zz应保证第3转轴转速每隔50min-I 频闪象停留1次，取
17、nz=50min-1，k=l，则得出共16页第10页JJG 326-83 化13 a =-二-tnn= -_-x一x 3000 = 18 nz v 50 10 式中t比例比(去).根据计算结果，应在频闪盘土做成一列18个窗孔(即盘上内阁窗孔数)，这一列窗孔不仅适用于第3转轴，同时也适用于第1、5转轴的量限.附录2电子计数式转速表的工作原理转速传感器随被测物体的旋转而产生相应的电脉冲讯号.根据转速.电脉冲转换的原理，转速传感器可分为光电式、磁电式等多种类型.转速传感器产生的电脉冲讯号，经过1i立大整形，送入电子计数器，用测频格或测周法测量转速.(-)测频法所谓测频法就是在单位时间内测量电脉冲数.
18、用测频法测量转速，一个必要环节是必须具备肘间基准，用来控制计数闸门.一般在电子计数器上由石英晶体振荡器输出频率讯号整形成矩形时钊I脉冲，经过分频获得不同的标准时间，如O.挝、Is、2s、3s、6s、10s、30s、60s. 为了提高测量精度，可增加每转输出讯号脉冲数，即增多光电传感器测速盘的条缝数或磁电传感器的磁板对数.在条缝数或磁极对数一寇的条件下，转速愈高，测量精度愈高.用测频击者测量转速值按下式求算n=JL 60 (2-1) 式中zn=-=被测特地值(min-1)J JJG 326-83 Z一光电测速盘上条缝数st一采样时间(s), N二一电子计数器面板上的显示数.二)测用法共16页第1
19、1页所谓扣:IJ周法就是角测肘，也就是恻哇相当于某一旋转角度的时间间隔.扭IJ芦j怯适用于测低转速.用测周法视IJ量:转速的计算公式如下k iL 60 ZN 式中:Z一-光电测速.t，U:上条缝数，通常取Z= 1J N-电子计数器而板上显示数F一-填充时标(s)J K一一周期倍乘数.附录3检定装置的计算举例(2-2) 例如在检定3000min-这一检定点时，测速盘齿数为30齿，采样时间为2秒时，在显示屏上该取10个显示值见表3-1) 褒3-1L号11 I 2卜I4 ! 5 I 6I 7 I 8 I 9 1 10 I 3000 1 300 ;二-:口!司副工itfz;|tl刮去L: v; = 1
20、31.60 u=J13开=3.82 (min-) JJG 326 - 83 ;在12页F共16页3= 11.5 (min-1) 3 .82 _ _ , , _ .d=t,(v) ;-=4.09x一士:_-=4.94(min-1) Pvm -，v/v10 式中tp(v)查表3-2可得.该检定点的准确度为.d 4.94 A倔=-一=一一:=1.6 x 10-32 x 10-3 , . no 3000 计算步骤t(1)计算出10个连续读数的算术平均值;(2)算出各个测量值的残差Vj= nj - , (3)根据正负误差出现机率均等的现象，检查1:(+Vj) 1:( -v,), 若1:(+川)与日-川)
21、相差较大，其中必有计算错误p(4)算出每个残差的平方数，并3号:出践差的平方珩l1:vi2, (5)按臼在尔公式算出每个测量值的标准误差.若Iv;j 3，贝IJ表布分表3-2VU一注备0. 95 0 . 99 0.9973 tp() v p 一一置信概率;节一一自由度，即(m-I)J m一一测量次数.2.36 2 .31 3.50 3.36 4. 53 4.28 T 8 2 . 26 3. 25 4.09 9 2.23 3 . 17 3.96 10 2.20 3 . 11 3. 85 11 2.18 3.05 3.76 12 2 . 16 14 15 2.14 3.01 2, 98 3.96
22、3, 64 13 1. 96 JJG 326-83 共16页第13页有粗大误差存在，须把该次读数剔除，然后再按上述程序重算F(6)根据自由度(m-1)查表3-2，算出算术平均值的极限误差，(7)根据算术平均值的极限误差，算出被测点的准确度A(以相对误差表示) 共16页第14页JJG 326 - 83 附录4检定证书格式正面检定单位名称)检定证书计量器具名弥型号规格生产厂出厂编号送检单位-一一-字第一一一号根据检定结果，准予该计量器具作一一一一千二一-使用实验室主任一一一一核验员?一一一一一一一一检定员一一一- 检定日期 月日有效期至年月日帽-嚼陆-，可.-由-._.-由蝠-啕回国啕四_.一-J
23、JG 326-83 共16页;在1S页(反面)石英晶体振荡器检定结果晶振频率kHz 测量时间z卡午自-一一肘至一一时室温-一一一频率准确度优于频率稳定度优于丁|lt!i)备注注2下次检定时，必须有原检定证书F封面各项，应包括频闪测速装置一起填写.共16页第16页JJG 326 -83 反面、标准转速装置检定结果ml吨ZT值准(TFIT性问斗被检仪器准确度优于一-一一一一_J示值变动性 / 标准转速篝置试行检定规程JJG 326-83 国家计最局颁布嘈. 计量出版就出版(:I且勒平恩ll1K7t) 北京计量印刷厂印刷新华书店北京发行所发行各地新华书店经售. 开本850)C1168 1/32 印张5/自字数15千字印数l一70001984年4月第一版1984年4月第一次印刷统一书号15210.:137 定价。.16元科技新书目:68-154
