JB/T4278.1—××××型砂熱濕拉強度試驗儀校準規范????范圍本規范適用于型砂熱濕拉強度試驗儀的校準。引用文件本規范引用了下列文件。凡是注日期的引用文件，僅所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。JJG74—2005工業過程測量記錄儀檢定規程JJG617—1996數字溫度指示調節儀檢定規程JJF1282—2011電子式時間繼電器校準規范概述熱濕拉強度是指型砂加熱后形成高水層處的抗拉強度。測試時，將制好的試樣連同試樣筒一起放到主機上，對試樣底部進行加熱（320℃,20s左右），使試樣受熱面積成一定厚度的干砂層（4mm左右）及水分凝結區，然后對其加載進行拉斷試驗，測出該處的抗拉強度值。工作原理圖如下：熱濕拉強度試驗儀原理示意圖計量特性4.1記錄儀的基本誤差4.1.1儀表的基本誤差按準確度等級劃分，應不超過表1規定。儀表準確度等級與最大允許誤差準確度等級最大允許誤差/%FS模擬指示模擬記錄數字指示數字記錄0.1--±0.1±0.10.2±0.2±1.0±0.2±0.20.5±0.5±1.0±0.5±0.51.0±1.0±1.5±1.0±1.0FS為儀表的量程。當儀表的標尺為線性標尺時，FS的單位為標尺標記的計量單位；當儀表的標尺為非線性標尺時，FS的單位為儀表輸入信號的計量單位。有關數字指示（記錄）儀表準確度等級的表示見附錄C。4.1.2指示回差應不超過模擬指示最大允許誤差絕對值的80％。記錄回差應不超過模擬指示最大允許誤差絕對值的80％。4.2數顯溫控儀的基本誤差數顯溫控儀的允許基本誤差的表示方法見公式（1）?=±α%FS（式中：?—允許基本誤差（℃）（應化整到末位數與分辨力相一致）；α—準確度等級，選取數為0.1，0.2，0.3，0.5，1.0；FS—儀表的量程，即測量范圍上、下限之差（℃）。4.3時間繼電器的延時整定最大允許誤差a)數字時間繼電器的延時整定最大允許誤差：±（1％整定值+150ms）；b)模擬時間繼電器的延時整定最大允許誤差：±（10％滿刻度盤+150ms）。4.4加熱板上溫度的最大允許誤差最大允許誤差：±10℃校準條件環境條件5.1.1環境溫度：20℃±5℃5.1.2相對濕度：45％～75％試驗儀的供電電源電壓變化不超過額定值的±1％；頻率變化不超過額定值的±1％。標準器及其它設備5.3.1工作砝碼：等級為M3以上的熱濕拉校準砝碼1套，等級為M3以上的常溫濕拉校準砝碼1套。5.3.2直流電位差計：誤差小于被檢儀表允差的0.2，其輸出阻抗不能大于100Ω。5.3.3秒表：分辨力為0.1s的秒表。5.3.4表面熱電偶：精度不低于Ⅱ級。5.3.5絕緣電阻表：直流電壓為500V，10級的絕緣電阻表。校準項目和校準方法校準項目6.1.1記錄儀的校準6.1.2數顯溫控儀的校準6.1.3時間繼電器的校準6.1.4加熱板上溫度的校準6.1.5絕緣電阻的校準6.2校準方法6.2.1外觀a)儀表的外形結構應完好。儀器及配套儀表應有下列標志：儀器名稱、型號、制造廠、出廠編號及制造年月等主要標志。b)儀器各緊固件應牢靠，儀器控制箱與傳感器、電熱板之間的接插件應緊密配合，接觸良好。c)記錄儀的標尺上數字與符號應鮮明、清晰、不應玷污和殘缺。數字指示的儀表不應有缺筆畫現象。運行時記錄的曲線，不應有斷線、漏打、亂打和打點不清。記錄紙上打印點的分散度不應超過標尺長度的0.5％。不應有記錄紙脫出、歪斜、褶皺或扯破。d)數顯溫控儀外露部件（端鈕、面板、開關等）不應松動、破損；數字指示面板不應有影響讀數的缺陷。儀表顯示值應清晰、無疊字、亮度應均勻，不應有不亮、缺筆畫等現象；小數點和極性、過載的狀態顯示應正確。e)時間繼電器結構應完整，無影響正常工作的機械損傷，按鍵、開關靈活可靠，觸點工作正常，表示整定時間的刻度盤或數字應清晰、完整。6.2.2通電預熱和調整接通電源后，按生產廠規定的時間預熱，如果沒有明確規定，一般預熱15min。具有參考端溫度自動補償的儀表可預熱30min,然后進行下面的校準。對具有外部“調零”及“調滿度”的儀表，允許在預熱后進行預調。但在校準過程中不允許再調。6.2.3記錄儀的校準6.2.3.1校準前的準備工作a)校準點的選擇校準點的選擇一般應包括上、下限值在內，不少于5個點。模擬指示的儀表，校準點應在標尺有數碼的標記上（即主刻度）。b)對標尺和調整靈敏度及阻尼（有些模擬指示的儀表）劃線或打點記錄儀表，指示標尺與記錄標尺的下限值或上限值不一致時，校準前允許調整；指示指針應能越過儀表標尺上、下限值標記到達限位位置，如不符合要求也應予與調整。通過調整放大器的靈敏度和阻尼調整器，使儀表的動態特性處在臨界狀態附近（即不能有拖筆和擺動超過三個“半周期”的現象）。6.2.3.2指示基本誤差的校準a)模擬指示的儀表校準時，將變換量程開關置于大量程（0～25kPa）處，把1個常溫濕拉標準砝碼座和4個常溫濕拉校準砝碼依次放置吊架底板上，并讀出記錄儀對應的值；然后，依次遞減砝碼，讀出記錄儀上的值（上行程時下限值不校準，下行程時上限值不校準）。將變換量程開關置于小量程（0～5kPa）處，當溫度上升至320℃時，把1個熱濕拉標準砝碼座和4個熱濕拉標準砝碼依次放置吊架底板上，并讀出記錄儀對應的值；然后，依次遞減砝碼，讀出記錄儀上的值（上行程時下限值不校準，下行程時上限值不校準）。后續校準的儀表可如此進行一個循環的校準。如果型砂熱濕拉強度試驗儀不進行常溫濕拉強度測試，可以只校準熱濕拉強度。記錄儀基本誤差（包括模擬指示和記錄），按公式（2）計算：?v=Vd式中：?vVd—Vs—b)數字指示的儀表方法同模擬指示儀表的校準方法，從下限開始依次增加砝碼，讀取儀表相應的顯示值，直至上限；然后依次減少砝碼，讀取儀表相應的顯示值，直至下限。下限值只進行下行程的校準，上限值只進行上行程的校準。基本誤差按公式（3）計算：?v式中：?vVdVsb—儀表顯示的分辨力。＋、－符號應與前2項的計算結果的符號相一致。c)誤差計算過程中數據處理原則在相應的誤差計算過程中，小數點后保留的位數應以舍入誤差小于儀表最大允許誤差的1／10～1／20為限（相當于比最大允許誤差多取一位小數）。數字指示和記錄的儀表，在校準結果的處理中應將誤差的末位修約到與儀表的顯示分辨力保持一致。6.2.3.3記錄基本誤差的校準a)模擬記錄的儀表。校準應在有數字的記錄標尺刻線上進行，按6.2.3.2中的方法進行校準。b)數字記錄的儀表。按6.2.3.2中的b)方法進行校準。6.2.3.4回差的校準模擬指示和記錄的儀表在基本誤差的校準過程中已包含了回差的校準。回差的計算為：同一測量循環中上、下行程標準器示值之差，用絕對值表示。還須將電量值換算成儀表標尺標記計量單位的量值。6.2.4數顯溫控儀的校準6.2.4.1校準點的選擇校準點不應少于5點，一般應選擇包括上限、下限、320℃在內的，原則上整十或整百攝氏度點。6.2.4.2校準方法從下限開始增大輸入信號（上行程時），分別給儀表輸入各被檢點溫度所對應的標稱電量值，讀取儀表相應的指示值，直至上限；然后減小輸入信號（下行程時），分別給儀表輸入各被檢點溫度所對應的標稱電量值，讀取儀表相應的指示值，直至下限。下限值只進行下行程的校準，上限值只進行上行程的校準。用同樣的方法重復測量一次，取二次測量中誤差最大的作為該儀表的最大基本誤差。6.2.4.3基本誤差的計算基本誤差按公式（4）計算：?t式中：?ttdtse—對具有參考端溫度自動補償的儀表，e表示補償導線20℃時的修正值（mV）；不具有參考端溫度自動補償的儀表e為0；?A?tti—被檢點t±b—b6.2.4.4換算和數據化整由電量值換算成溫度值時，?t在讀取電量值及相應的誤差計算中，小數點后應保留的位數以舍入誤差小于儀表允許誤差的1/10～1/20為限。6.2.5時間繼電器的校準a)校準點優選值見表2表2校準點優選值模擬式校準點10s20s30s40s5060s數字式校準點除模擬值外另增加由數字9組成的整定值：9s99sb)將時間繼電器設置到需要校準的整定值上，同時啟動時間繼電器開關和秒表，時間繼電器開始延時。整定時間結束，秒表所測值ti值。保持整定值不變，連續測量3次，每次測量之間的間隔時間應大于2.5s,按公式（5）、(6)計算延時整定誤差。t=?t=t-t式中：tit—3次測量值的平均值，s;?t—延時整定誤差，s;t—延時整定值，s。6.2.6加熱板上溫度的校準a)表面熱電偶的感溫元件在校準前應進行清潔處理，去掉氧化膜、油垢和灰塵等影響測溫準確度的物質。當感溫元件的測量端有氧化膜覆蓋時，可用浸過煤油的脫脂棉球蘸氧化鉻擦磨測量端，然后再用航空煤油擦洗測量端2～3次，并用酒精棉球擦洗測量端，直至測量端無任何污物為止。b)將待校的加熱板溫度上升到所需要的校準點溫度，其溫度偏離不得超過±5℃，恒定后記下數顯溫控儀的溫度。將表面熱電偶的測量端放在加熱板上，其測量端與熱板的接觸長度不得小于10mm，并將表面熱電偶的測量端緊密地壓在熱板上，待測溫記錄儀的示值穩定后記下讀數。重復上述步驟，校準點的讀數不得少于2次。基本誤差按公式（7）計算。?t=t被-t式中：?t—加熱板上溫度誤差值；t被t實6.2.7絕緣電阻的校準在校準前，斷開記錄儀接地線，使全部電源開關處于接通狀態。用額定直流電壓500V的兆歐表測量供電回路、測量回路、機殼之間的電阻不應小于20MΩ。校準結果表達校準證書應至少包括以下信息：a)標題:“校準證書”；b)實驗室名稱和地址；c)進行校準的地點；d)證書的唯一性標識(如編號)，每頁及總頁數的標識；客戶的名稱和地址；f)被校對象的描述和明確標識；g)進行校準的日期,如果與校準結果的有效性和應用有關時，應說明被校對象的接受日期；h)對校準所依據的技術規范的標識，包括名稱及代號；i)本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；j)校準環境的描述；k)校準結果及其測量不確定度的說明；l)校準證書或校準報告簽發人的簽名、職務或等效標識；m)校準結果僅對被校對象有效的聲明；n)未經實驗室書面批準，不得部分復制證書或報告的聲明。復校時間間隔型砂熱濕拉強度試驗儀復校時間間隔一般為1年。送校單位也可根據被校試驗儀的使用環境條件、使用頻率以及使用部位的重要性自主決定復校時間。附錄A測量結果的不確定度評定評定依據評定依據為JJF1059.1—2012《測量不確定度評定與表示》。被測儀表被測儀表為記錄精度為±1％，型號為SQR的型砂熱濕拉強度試驗儀。測量范圍：0～1mV,允差：±0.01mV。測量環境溫度(20±5)℃，濕度（45～75）%RH。測量標準校準時用等級為M3的熱濕拉校準砝碼作為測量標準。測量過程按6.2.3.2的校準方法校準。溫度上升至320℃時，在測量范圍內選擇0.2mV，0.4mV，0.6mV，0.8mV，1mV五個校準點進行校準。數學模型校準記錄儀基本誤差時，測量誤差的數學模型為：?式中：?v單位；VdVs輸入量的標準不確定度輸入量Vd的標準不確定度Vd測量重復性導致的標準不確定度u(V在0.2mV處連續獨立測量10次，獲得一組測量列（mV）：0.203,0.202,0.203，0.202,0.203，0.204,0.203,0.202,0.204,0.202。平均值為=0.203mV單次實驗標準偏差為s==7.9mV在0.4mV處連續獨立測量10次，獲得一組測量列（mV）：0.401,0.402,0.403，0.401,0.403，0.401,0.403,0.402,0.404,0.403。平均值為=0.402mV單次實驗標準偏差為s==10.6mV在0.6mV處連續獨立測量10次，獲得一組測量列（mV）：0.602,0.602,0.603，0.602,0.603，0.601,0.602,0.602,0.601,0.602。平均值為=0.602mV單次實驗標準偏差為s==6.7mV在0.8mV處連續獨立測量10次，獲得一組測量列（mV）：0.803,0.802,0.805，0.802,0.803，0.802,0.803,0.802,0.803,0.803。平均值為=0.803mV單次實驗標準偏差為s==9.2mV在1mV處連續獨立測量10次，獲得一組測量列（mV）：1.004,1.005，1.005,1.006，1.005，1.004,1.006,1.005,1.005,1.003。平均值為=1.005mV單次實驗標準偏差為s==9.2mV由儀表讀數機構帶來的讀數誤差導致的標準不確定度u(由儀表讀數機構導致的讀數誤差區間半寬α一般為儀表允許誤差的1/20～1/40，則：α=±0.01×1/20=±0.0005mV按均勻分布考慮，包含因子k=，u(Vd2)=0.0005/=2.9由于Vd1和Vd2被測量是0.2mV時，u(被測量是0.4mV時，u(被測量是0.6mV時，u(被測量是0.8mV時，u(被測量是1mV時，u(A.7.2輸入量Vs的標準不確定度u輸入量Vs的不確定度主要來源于等級為M3的熱濕拉校準砝碼的不確定度。因環境溫度引入的不確定度可以忽略不計。u(Vs)被測量是0.2mV時，u(Vs)被測量是0.4mV時，u(Vs)被測量是0.6mV時，u(Vs)被測量是0.8mV時，u(Vs)被測量是1mV時，u(Vs)合成標準不確定度靈敏系數數學模型?v=Vd-Vs的靈敏系數：QUOTE?v=Vd-Vc合成標準不確定度的計算輸入量Vd、Vu各校準點的合成標準不確定度為uc?0.2=8.5×10uc?0.6=8.1×10uc?1擴展不確定度的評定取k=2，擴展不確定度U=2u經計算和修約，測量結果的擴展不確定度為U=0.002mV～0.003mV。附錄B校準記錄格式送校單位：型號：出廠編號：制造廠：室溫：相對濕度：校準用標準器：校準