中華人民共和國國家計量檢定規程JJG272—2024空盒氣壓表和空盒氣壓計檢定規程VerificationRegulationofAneroidBarometersandAneroidBarographs(OIMLR97:1990,Barometers,NEQ)2024-09-18發布2024-12-18實施國家市場監督管理總局發布JJG272—2024空盒氣壓表和空盒氣壓計檢定規程VerificationRegulationofAneroidBarometersandAneroidBarographs→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→ →→→→→→→→→→→→→歸口單位:全國氣象專用計量器具計量技術委員會氣象壓力分技術委員會主要起草單位:中國氣象局氣象探測中心浙江省大氣探測技術保障中心參加起草單位:黑龍江省氣象數據中心遼寧省氣象裝備保障中心西藏自治區大氣探測技術與裝備保障中心本規程委托全國氣象專用計量器具計量技術委員會氣象壓力分技術委員會負責解釋JJG272—2024本規程主要起草人:于賀軍(中國氣象局氣象探測中心)丁紅英(中國氣象局氣象探測中心)羅昶(浙江省大氣探測技術保障中心)參加起草人:孫哲(黑龍江省氣象數據中心)沙莉(遼寧省氣象裝備保障中心)索朗多布杰(西藏自治區大氣探測技術與裝備保障中心)陳華(西藏自治區大氣探測技術與裝備保障中心)JJG272—2024Ⅰ引言 1范圍 (1)2引用文件 (1)3計量單位 (1)4概述 (1)5計量性能要求 (1)6通用技術要求 (2)6.1外觀 (2)6.2其他要求 (2)7計量器具控制 (3)7.1檢定條件 (3)7.2檢定項目 (3)7.3檢定方法 (3)7.4檢定結果的處理 (6)7.5檢定周期 (6)附錄A空盒氣壓表、空盒氣壓計檢定數據記錄表 (7)附錄B空盒氣壓計常壓定域檢定方法 (8)附錄C檢定證書內頁格式 (10)附錄D檢定結果通知書內頁格式 (11)JJG272—2024ⅡJJF1008《壓力計量名詞術語及定義》和JJF1059.1《測量不確定度評定與表示》共同構成本規程制訂的基礎性系列規范。本規程參考了國際法制計量組織(OIML)的R97(1990年版)國際建議《氣壓計》(Barometers)。本規程是在JJG272—2007《空盒氣壓表和空盒氣壓計檢定規程》的基礎上,保留行之有效的內容前提下進行的修訂。本規程與JJG272—2007相比,除編輯性修改外,主要技術變化如下:—按JJF1002—2010要求增加了引用文件和計量單位章節;—對檢定方法進行了調整和規范;—對數據處理中部分計算公式進行了調整。JJG272的歷次版本發布情況為:—JJG272—2007;—JJG272—1991;JJG272—20241空盒氣壓表和空盒氣壓計檢定規程1范圍本規程適用于空盒氣壓表和空盒氣壓計的首次檢定、后續檢定和使用中檢查。2引用文件本規程引用下列文件:JJF1001—2011通用計量術語及定義JJF1008—2008壓力計量名詞術語及定義凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規程。3計量單位空盒氣壓表和空盒氣壓計的壓力單位為百帕(hPa)。4概述空盒氣壓表和空盒氣壓計是用于測量大氣壓力的儀表。空盒氣壓表是把膜盒受大氣壓力作用所產生的彈性形變,通過傳動機構轉換為對應的指針轉動量來測量大氣壓力的。空盒氣壓表一般分為精密空盒氣壓表、普通空盒氣壓表和高原空盒氣壓表。精密空盒氣壓表和普通空盒氣壓表的測量范圍為(800~1060)hPa,高原空盒氣壓表的測量范圍為(500~1060)hPa或(500~1030)hPa。空盒氣壓計是把膜盒受大氣壓力作用所產生的彈性形變,通過傳動機構使自記筆尖以對應的氣壓數值在時間-氣壓坐標記錄紙上記錄,形成時間-氣壓記錄曲線來測量和記錄大氣壓力的。空盒氣壓計按記錄周期分為日記型和周記型兩種。空盒氣壓計的測量范圍為(870~1050)hPa或(600~1060)hPa內任意90hPa的范圍。5計量性能要求空盒氣壓表和空盒氣壓計的計量性能應符合表1的要求。表1計量性能要求儀器名稱精密空盒氣壓表普通空盒氣壓表高原空盒氣壓表空盒氣壓計溫度系數/(hPa·℃-1)不超過±0.10不超過±0.13不超過±0.26不超過±0.13整10百帕點示值修正值/hPa測量范圍上下限不超過±1.4,其余各點不超過±1.2不超過±2.5不超過±4.0為0.0時,測量范圍上下限不超過±1.5JJG272—20242表1(續)儀器名稱精密空盒氣壓表普通空盒氣壓表高原空盒氣壓表空盒氣壓計相鄰整10百帕間示值修正值變化量/hPa在830~1030范圍內不超過±0.5,±1.0在830~1030范圍內不超過±0.5,±1.0在550~1030范圍內不超過±1.3,其余范圍內不超過±2.6不超過±0.7補充修正值/hPa不超過±1.2不超過±2.5不超過±4.0—6通用技術要求6.1外觀6.1.1空盒氣壓表和空盒氣壓計結構應完整,裝配牢固,功能正常。其外表應潔凈,不得有影響計量性能的缺陷。6.1.2空盒氣壓表和空盒氣壓計上應標明儀器名稱、型號規格、制造商、出廠年份、出廠編號等內容。6.1.3空盒氣壓表標度盤表面應平整、潔凈,色澤均勻,標度線及標字應清晰鮮明、呈向心方向排列,標度線長短分明、勻稱,標字應工整、位置正確。標度盤上應標明測量范圍、分度值以及計量單位。6.1.4空盒氣壓表指針應平直,在任何位置均不得碰擦到表玻璃和標度盤。指針端部的刀鋒應垂直于標度盤,并應能蓋住標度盤最短標度線的1/4~2/3,其寬度不得大于標度線的寬度。6.2其他要求6.2.1對空盒氣壓表的要求6.2.1.1氣壓表平放時輕擊表身,指針偏移量應不大于分度值的一半。6.2.1.2將平放的氣壓表向任意方向傾斜45°時,指針偏移量應不大于分度值的一半。6.2.1.3氣壓表的附屬溫度表標度范圍覆蓋(-11~41)℃,最大允許誤差為±1.0℃。6.2.1.4氣壓表的附屬溫度表應檢定合格后使用。6.2.2對空盒氣壓計的要求6.2.2.1筆桿應平直、光潔、具有彈性。筆尖在自記紙上劃線應流暢、不刮紙、不斷線,畫線清晰。6.2.2.2筆檔應能平穩自如地向內外撥動,外撥時筆尖應能離開自記紙,且不碰到外殼;內撥時,應能離開筆桿。6.2.2.3傳動機構應靈活可靠,連接緊密,各部件間不得有明顯間隙和摩擦。筆桿的調節螺釘應轉動平穩,轉動調節螺釘時傳動機構應能使自記筆尖在自記紙上上下平穩地移動,其畫線能與自記紙上的弧形時間線吻合。6.2.2.4外殼上的鎖扣應能靈活鎖閉和開啟。6.2.2.5自記鐘應檢定合格后使用。JJG272—202437計量器具控制計量器具控制包括首次檢定、后續檢定和使用中檢查。7.1檢定條件7.1.1標準器可供選擇的標準器:a)準確度等級為0.03級及以上的數字式氣壓計;b)準確度等級為0.02級及以上的自動標準壓力發生器(絕壓型);c)最大允許誤差不超過±0.3hPa的其他氣壓標準器。選用的標準器測量范圍應覆蓋被檢空盒氣壓表和空盒氣壓計的測量范圍。當選用自動標準壓力發生器作標準器時,其測量范圍上限不得超過1500hPa。7.1.2其他儀器和輔助設備a)溫度系數檢定箱:具有(0~35)℃的控溫范圍,箱內溫度波動度不超過±0.5℃,均勻度不大于1.0℃,溫度控制偏差不超過±1.0℃的溫度實驗設備,箱內大氣與外部大氣相通;b)示值檢定箱:具有示值檢定所需的升壓和降壓功能,并具有良好的氣密性,其平均漏氣率不得大于0.3hPa/10min;c)標準溫度計:測量范圍覆蓋(0~35)℃,最大允許誤差為±0.3℃。7.1.3環境條件a)環境溫度(20±5)℃,波動度不超過±2℃;b)相對濕度不大于85%;c)避免陽光直射、過大的空氣流動和明顯的振動。7.2檢定項目首次檢定、后續檢定和使用中檢查的項目見表2。表2檢定項目表序號檢定項目首次檢定后續檢定使用中檢查空盒氣壓表空盒氣壓計空盒氣壓表空盒氣壓計空盒氣壓表空盒氣壓計1外觀++++++2溫度系數++++ 3示值修正值++++++4補充修正值+-+-+-注:“+”表示應檢項目,“-”表示可不檢項目。7.3檢定方法7.3.1外觀及功能檢查通過目測、手感對空盒氣壓表和空盒氣壓計進行檢查。JJG272—202447.3.2溫度系數的檢定7.3.2.1經外觀和功能檢查合格的空盒氣壓表和空盒氣壓計方可進行溫度系數檢定。空盒氣壓表讀數前需輕擊表身以減小儀器傳動部件的摩擦影響。空盒氣壓計檢定開始前需上足自記鐘發條,裝好自記紙,將自記筆尖對準時間。7.3.2.2開始溫度系數檢定時,應將空盒氣壓表的指針或空盒氣壓計的筆尖調整到與即時的氣壓標準值不超過±0.5hPa的位置上,在后續檢定和使用中檢查時,如果空盒氣壓表示值與氣壓標準值的差值不超過±3hPa時不需做此調整。然后將標準溫度計和空盒氣壓表或空盒氣壓計放入溫度系數檢定箱內。7.3.2.3溫度系數檢定分別在(0~5)℃(低溫點)和(25~35)℃(高溫點)兩個溫區內的任意一點進行,兩溫度點的先后順序可任意選定,但溫差須大于20℃。7.3.2.4溫度系數檢定的整個過程中大氣壓力變化不得大于3hPa。7.3.2.5在低溫點和高溫點,空盒氣壓表或空盒氣壓計在溫度系數檢定箱內的穩定時間應不少于2h。7.3.2.6在低溫點和高溫點條件下,分別讀取氣壓標準器的氣壓值、標準溫度計的溫度值和空盒氣壓表或空盒氣壓計的氣壓示值,檢定數據記錄表見附錄A。氣壓標準器氣壓值、標準溫度計溫度值讀取至小數點后一位,空盒氣壓表和空盒氣壓計氣壓示值按分度值1/5估讀。7.3.2.7溫度系數Kt按公式(1)求得:(hPa/℃,取兩位小數)(1)式中:Δp2=p2-p2(3)其中式中:Δp2=p2-p2(3)p1—在高溫點,標準器氣壓值(經示值修正后),hPa;p—在高溫點,空盒氣壓表、空盒氣壓計氣壓示值,hPa;p2—在低溫點,標準器氣壓值(經示值修正后),hPa;p—在低溫點,空盒氣壓表、空盒氣壓計氣壓示值,hPa;t1—高溫點的溫度值,℃;t2—低溫點的溫度值,℃。7.3.3示值修正值的檢定7.3.3.1經溫度系數檢定合格的空盒氣壓表和空盒氣壓計方可進行示值修正值檢定。7.3.3.2示值檢定前,空盒氣壓表和空盒氣壓計的溫度應與室溫達到平衡,并對空盒氣壓表示值進行溫度系數修正,修正后的空盒氣壓表示值應與氣壓標準值相一致。溫度系數修正值Ct由空盒氣壓表附屬溫度表示值乘以該表的溫度系數得到(在示值檢定中由標準溫度值代替附屬溫度表示值),即:式中:t—標準溫度值,℃式中:t—標準溫度值,℃。JJG272—202457.3.3.3檢定行程的起點和終點應是空盒氣壓表和空盒氣壓計測量范圍的上下限,空盒氣壓表后續檢定和使用中檢查可視使用范圍自行定點。7.3.3.4空盒氣壓表檢定點,1010hPa是必檢點,檢定點間隔為20hPa或30hPa;后續檢定或使用中檢查時,檢定點間隔可放大到50hPa,在檢定全程范圍內不少于5個檢定點。7.3.3.5空盒氣壓計的檢定點為:1050hPa、1030hPa、1010hPa、990hPa、960hPa五個點;測量范圍為(870~960)hPa的空盒氣壓計檢定點應為960hPa、940hPa、920hPa、900hPa、870hPa五個點;后續檢定和使用中檢查時其檢定點可以減少中間點(1010hPa或920hPa)和測量范圍上下限。在長年氣壓范圍低于960hPa的地區使用的空盒氣壓計,其示值修正值檢定方法可采用常壓定域檢定方法(見附錄B)。7.3.3.6檢定點應在整10百帕點上,調整每個檢定點標準氣壓值時其偏差不應超過±1.0hPa。7.3.3.7示值修正值檢定包括一次升壓行程和一次降壓行程。升壓或降調整的速率應不大于5hPa/min。7.3.3.8將空盒氣壓表和空盒氣壓計放入示值檢定箱中,由高壓到低壓,然后由低壓到高壓改變壓力(或按相反順序),中間須連續不可停頓,并保持壓力變化趨勢不變。在檢定的高、低壓端點改變檢定行程方向時,應先保持原壓力變化趨勢繼續升高或降低到超出目標壓力點值約(2~3)hPa,再逆向改變壓力,調整到該檢定點。7.3.3.9待示值檢定箱內壓力穩定,空盒氣壓表和空盒氣壓計充分響應壓力變化后方可讀取氣壓標準器、標準溫度計、空盒氣壓表氣壓示值,空盒氣壓計可待示值檢定完畢后,將自記紙上的每個檢定點穩定時段的自記畫線對應的壓力值讀出。示值修正值檢定數據記錄表見附錄A。空盒氣壓表穩定時間一般不少于5min,空盒氣壓計應穩定至自記紙上的畫線能反映出當前氣壓值。7.3.3.10空盒氣壓表第i個檢定點的示值修正值Cpi由公式(5)求得:其中: 式中: pi—標準器在第i個檢定點正反行程標準值平均值,hPa;pi'—空盒氣壓表在第i個檢定點正反行程示值平均值,hPa;pIi—標準器正行程第i個檢定點示值,hPa;pDi—標準器反行程第i個檢定點示值,hPa;ci—標準器第i個檢定點示值修正值,hPa;(5)(6)(7)(8)JJG272—20246pi—空盒氣壓表正行程第i個檢定點示值,hPa;pD'i—空盒氣壓表反行程第i個檢定點示值,hPa;Kt—空盒氣壓表溫度系數,hPa/℃; ti—標準溫度計在正反行程第i個檢定點的溫度值平均值,℃;tIi—標準溫度計在正行程第i個檢定點的溫度值,℃;tDi—標準溫度計在反行程第i個檢定點的溫度值,℃。7.3.3.11空盒氣壓計各檢定點的示值修正值平均值參照公式(5)計算,但不需作溫度系數修正值修正。7.3.3.12空盒氣壓計需將各個檢定點的氣壓差值平均值減去1010hPa點(或920hPa,或常壓范圍的中值點)的氣壓差值平均值,所得差值就是以筆位中值點的示值修正值為0.0hPa時的示值修正值檢定最終結果。7.3.4補充修正值的檢定7.3.4.1經過氣壓示值檢定后的空盒氣壓表,在自然條件下放置24h之后,方可進行補充修正值的檢定。7.3.4.2檢定補充修正值的方法是將空盒氣壓表與標準器放在氣壓實驗室內,在相同大氣壓與室溫的條件下進行比較。空盒氣壓表與氣壓標準器的感壓部分的位置應在同一水平面上。7.3.4.3分別讀取氣壓標準器、標準溫度計和空盒氣壓表氣壓示值。共進行5次讀數,各次讀數之間的時間間隔不少于1h。7.3.5補充修正值檢定的數據處理7.3.5.1補充修正值檢定數據記錄表格如附錄A。7.3.5.2空盒氣壓表的補充修正值Cpc按照公式(9)求得:式中:pj—標準器第j次讀數的示值,hPa;cj—標準器第j次讀數對應壓力點的修正值,hPa;pj'—空盒氣壓表第j次讀數的示值,hPa;tj—空盒氣壓表第j次讀數的環境溫度值,℃;Cpj—空盒氣壓表第j次讀數對應壓力點上的示值修正值,hPa。Cpj由對應檢定區間內的示值修正值按線性內插求得。7.4檢定結果的處理按本規程要求經檢定合格的空盒氣壓表和空盒氣壓計發給檢定證書(檢定證書內頁格式見附錄C);經檢定不合格的發給檢定結果通知書(檢定結果通知書內頁格式見附錄D),并注明不合格的項目和內容。7.5檢定周期空盒氣壓表和空盒氣壓計的檢定周期根據其使用環境條件和頻繁程度確定,空盒氣壓表一般不超過1年,空盒氣壓計一般不超過3年。JJG272—20247附錄A空盒氣壓表、空盒氣壓計檢定數據記錄表被檢表信息委托單位:儀器名稱:型號規格:儀器編號:測量范圍:制造廠商:標準器信息儀器名稱:型號規格:儀器編號:測量范圍:準確度等級:證書編號:環境條件溫度:℃相對濕度:%氣壓:hPa檢定地點依據文件JJG272—2024《空盒氣壓表和空盒氣壓計檢定規程》外觀及功能合格□不合格□標準器值hPa被檢表示值hPa溫度值℃結論溫度系數 hPa/℃合格□不合格□示值修正值合格□不合格□補充修正值 hPa合格□不合格□檢定結論合格□不合格□檢定員:日期:核驗員:日期:JJG272—20248附錄B空盒氣壓計常壓定域檢定方法B.1范圍本方法只適用于在高原地區(或常年氣壓范圍低于960hPa的地區)使用的空盒氣壓計。B.2原理空盒氣壓計的靈敏度具有隨著氣壓降低而逐漸增大的特性。本方法就是利用這一特性而確立的。B.3要點B.3.1以檢定機構所在地的平均氣壓值(取其靠近的整10百帕值)作為氣壓計的筆位中點值。此點所在的90hPa的范圍,即為常壓范圍。B.3.2以使用該氣壓計的地點的平均氣壓值為中點值所包含的90hPa的范圍,即稱為定域范圍。B.3.3氣壓計常壓定域檢定方法,就是在常壓范圍的地點檢定氣壓計時采取了控制儀器靈敏度的方法,使氣壓計不僅在常壓范圍地點可以檢定合格,即使在使用氣壓計的定域范圍地點也可以檢定合格。B.4內容B.4.1測定空盒氣壓計在常壓范圍的總變量與標準器總變量之差。B.4.2按公式(B.1)計算由常壓范圍到定域范圍的總變量控制量μ:μ=(pμ=(p2-p1)·λ±0.37hPa