JJF(閩)1074-20162016-01-15發(fā)布2016-03-15實施JJF(閩)1074-2016WirelessPressureR本規(guī)范經(jīng)福建省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局于2016年01月15日批準(zhǔn)，并自2016年03月15日起施行。主要起草單位：福建省計量科學(xué)研究院參加起草單位：廈門市計量檢定測試院本規(guī)范委托福建省計量科學(xué)研究院負(fù)責(zé)解釋本規(guī)范主要起草人：王孔祥(福建省計量科學(xué)研究院)陳玲(福建省計量科學(xué)研究院)林景星(福建省計量科學(xué)研究院)參加起草人：葉曉路(福建省計量科學(xué)研究院)王在旗(廈門市計量檢定測試院)鐘祚斌(北京中科京儀科技有限公司)陳炯宇(廈門市計量檢定測試院)IJJF(閩)1074-2016 2引用文件 3.3遠(yuǎn)程顯示 3.5記錄間隔 3.6發(fā)送間隔 3.7滅菌溫度 5.1密封性 8.2校準(zhǔn)證書 Ⅱ本規(guī)范按照J(rèn)JF1001-2011《通用計量名詞術(shù)語與定義》、JF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》、JJF1071-2010《國家計量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》為基礎(chǔ)性系列規(guī)范進(jìn)行制定。本規(guī)范主要參考JJG1084-2013《度數(shù)據(jù)采集儀校準(zhǔn)規(guī)范》編制而成。本規(guī)范為首次制定。11范圍本規(guī)范適用于溫度環(huán)境為(0～150)℃、絕對壓力測量范圍為(0～500)kPa的無線數(shù)據(jù)記錄器(以下簡稱記錄器)的壓力示值及溫度影響系數(shù)的校準(zhǔn)。2引用文件JJG1084-2013數(shù)字式氣壓計檢定規(guī)程JJF1366-2012溫度數(shù)據(jù)采集儀校準(zhǔn)規(guī)范凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范。3術(shù)語3.1壓力記錄器(pressurerecorder)直接置于被測環(huán)境中進(jìn)行測量，具有自動采集被測壓力信號、數(shù)據(jù)存儲、記錄、通訊等功能的壓力測量儀器。3.2絕壓傳感器(absolutepressuretransducer)測量絕對壓力的傳感器。3.3遠(yuǎn)程顯示(remoteindication)通過數(shù)據(jù)交互通訊在上位計算機(jī)中顯示記錄器測量數(shù)據(jù)的顯示方式。3.4無線通訊(wirelesscommunication)使用藍(lán)牙、Zigbee等無線通信技術(shù)將記錄器采集到的數(shù)據(jù)通過無線傳輸?shù)姆绞綄崟r傳輸?shù)酵ㄓ嵔邮斩耍瓿蓴?shù)據(jù)的交互功能。記錄器存儲相鄰兩個數(shù)據(jù)的時間間隔。3.6發(fā)送間隔(sendinterval)記錄器主機(jī)向通訊接收端發(fā)送相鄰兩個數(shù)據(jù)的時間間隔。3.7滅菌溫度(sterilizationtemperature)殺滅耐熱桿菌、孢子的飽和蒸汽溫度。3.8溫度影響系數(shù)(temperatureinfluencefactor)2記錄器壓力示值的溫度影響系數(shù)。4概述記錄器主要應(yīng)用于熱力滅菌領(lǐng)域中的壓力監(jiān)測或工業(yè)生產(chǎn)、工藝過程中的壓力檢測等。記錄器主要由壓力傳感器、溫度傳感器、測量及信號處理電路、非易失存儲器、數(shù)據(jù)接口(有線、紅外、射頻)電路組成。采用內(nèi)置電池供電，具有防水、防高溫蒸汽的密封措施和結(jié)構(gòu)，元器件為耐高溫型并具有很低的溫度系數(shù)，通過軟硬件補(bǔ)償保證使用溫度范圍內(nèi)的技術(shù)指標(biāo)滿足要求。記錄器的測量數(shù)據(jù)可以通過實時傳輸或在檢測結(jié)束后從其存儲器中讀出傳輸?shù)缴衔粰C(jī)(PC機(jī)),進(jìn)一步數(shù)校正、數(shù)據(jù)導(dǎo)出等功能。記錄器組成及工作原理示意圖(見圖1)。(有線傳輸)無線通信傳輸時序、邏輯控制器測量電路壓力傳數(shù)據(jù)存5計量特性記錄器在高壓熱力滅菌溫度下，各部件及內(nèi)部不得出現(xiàn)滲液現(xiàn)象。5.2耐壓記錄器應(yīng)能承受最大工作壓力。35.3壓力示值誤差記錄器壓力示值誤差一般為量程的±(0.2～2.5)%。5.4滅菌溫度下壓力示值誤差記錄器壓力示值誤差一般為量程的±(0.5～4.0)%。5.5溫度影響系數(shù)記錄器的溫度影響系數(shù)應(yīng)不大于量程的0.01%/℃。6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件環(huán)境溫度：(20±5)℃;相對濕度：≤85%。6.2測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備選用的壓力標(biāo)準(zhǔn)器測量范圍應(yīng)大于或等于記錄器的測量范圍，其最大示值誤差絕對值應(yīng)不大于被校準(zhǔn)的壓力記錄器最大示值誤差絕對值的三分之一。測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備見表1。序號設(shè)備名稱1c)壓力標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生器≤0.05級2產(chǎn)生壓力3壓力密封性：≤1%/min;4壓力表(計)≤1.6級5用于測量溫度6測量標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)的時間間隔7顯示終端/設(shè)置、讀取、存儲、記錄記錄8/隔離溫度對壓力標(biāo)準(zhǔn)器的影響47校準(zhǔn)項目和校準(zhǔn)方法7.1校準(zhǔn)項目記錄器的校準(zhǔn)項目為密封性和耐壓檢查、壓力示值校準(zhǔn)、滅菌溫度下壓力示值校準(zhǔn)、溫度影響系數(shù)校準(zhǔn)。7.2校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)前應(yīng)對電池供電的記錄器，按其操作說明檢查其電池的供電電壓是否在正常工作范圍內(nèi)，如低于正常值應(yīng)及時更換電池。并對記錄器的通訊功能或存儲功能以及記錄間隔、發(fā)送間隔、啟停方式等項目進(jìn)行設(shè)置，應(yīng)滿足其操作說將記錄器放置于可產(chǎn)生模擬熱力滅菌溫度的壓力試驗裝置，工作介質(zhì)為水蒸汽，試驗溫度一般為(135±0.5)℃,維持時間不少于5min,取出記錄器檢查其外殼應(yīng)無明顯變形或損壞。按照記錄器的使用說明，將記錄器置入壓力試驗裝置，加壓至最大工作壓力，保持3min能正常工作，檢查記錄器外殼應(yīng)無明顯變形或損壞。7.2.3示值誤差校準(zhǔn)a)對于時鐘可調(diào)的記錄器，調(diào)整其時間與計時器的時間值一致；b)對于時鐘不可調(diào)的記錄器，應(yīng)分別同時記錄記錄器和計時器顯示的時間c)對于時鐘可置零的記錄器，應(yīng)與計時器同時置零、啟動。將設(shè)置好參數(shù)的記錄器放置于壓力試驗裝置，連接標(biāo)準(zhǔn)器及壓力源，確認(rèn)并同步記錄標(biāo)準(zhǔn)器與被校記錄器的時間間隔。工作介質(zhì)采用清潔的空氣或無毒、無害和化學(xué)性能穩(wěn)定的氣體。選擇包括上限值、下限值在內(nèi)的不少于5個校準(zhǔn)點，且均勻分布在整個測量范圍內(nèi)。對低于大氣壓力的校準(zhǔn)點可選大氣壓力值作為下限值起始點，200kPa (絕壓)為必校點，也可按用戶要求選擇其他校準(zhǔn)點。JJF(閩)1074-20165平穩(wěn)輸入壓力達(dá)到校準(zhǔn)點，校準(zhǔn)點可由低到高直至上限，每一校準(zhǔn)點停留時間不少于2min,壓力變化量不應(yīng)大于壓力標(biāo)準(zhǔn)器讀數(shù)值的1%/min,按同步的時間和間隔分別讀取標(biāo)準(zhǔn)器和被檢記錄器的壓力示值(無線通訊記錄器為數(shù)據(jù)接收端顯示的壓力值，無接收端的記錄器為取出記錄器后讀取的壓力值)直至所有校準(zhǔn)點，每一校準(zhǔn)點的讀數(shù)值不少于5次。記錄器的壓力示值誤差按式(1)或式(2)計算：△p——壓力示值誤差，kPa;A壓力示值誤差，%;P;——第i個校準(zhǔn)點被校記錄器讀數(shù)值的算術(shù)平均值，kPa;Pi——第i個校準(zhǔn)點壓力標(biāo)準(zhǔn)器示值的算術(shù)平均值，kPa;Pm——被校記錄器的壓力量程，kPa。7.2.4滅菌溫度下壓力示值校準(zhǔn)試驗溫度選取常規(guī)滅菌溫度121℃,維持時間不少于5min,溫度波動不超過±0.5℃/min,水蒸汽產(chǎn)生的壓力(絕壓)在(200±10)kPa范圍，使用其他氣體工作介質(zhì)時應(yīng)使標(biāo)準(zhǔn)器壓力(絕壓)維持在200kPa,分別讀取壓力標(biāo)準(zhǔn)器和被檢記錄器的壓力示值，每次校準(zhǔn)點讀數(shù)不少于5次。記錄器的壓力示值誤差按式(1)或式(2)計算。記錄器在其他溫度下壓力示值校準(zhǔn)，可按用戶要求選擇。7.2.5溫度影響系數(shù)校準(zhǔn)20℃、121℃溫度下200kPa壓力示值校準(zhǔn)分別按7.2.3.2、7.2.4進(jìn)行。記錄壓力試驗裝置在200kPa時的溫度值t?、t?。記錄器的溫度影響系數(shù)按式(3)計6△p溫度t?時，200kPa(絕壓)校準(zhǔn)點標(biāo)準(zhǔn)器與被檢記錄器的壓力示△p?——溫度t?時，(200±10)kPa(絕壓)校準(zhǔn)點標(biāo)準(zhǔn)器與被檢記錄器ti、t?——壓力試驗裝置的溫度值，℃。在121℃溫度下，實際壓力值按式(4)計算：P,——滅菌溫度下的實際壓力值，kPa;P;——滅菌溫度下記錄器的壓力示值，kPa;△t——滅菌溫度與壓力示值誤差校準(zhǔn)時溫度(取20℃)之差，℃。8校準(zhǔn)結(jié)果的表達(dá)8.1校準(zhǔn)數(shù)據(jù)處理記錄器校準(zhǔn)記錄(式樣)見附錄A。所有校準(zhǔn)數(shù)據(jù)應(yīng)先計算后修約，出具的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)均保留與被校準(zhǔn)記錄器有效位數(shù)一致。8.2校準(zhǔn)證書記錄器校準(zhǔn)結(jié)果出具校準(zhǔn)證書，校準(zhǔn)證書應(yīng)包括的信息及校準(zhǔn)證書校準(zhǔn)結(jié)果內(nèi)頁(式樣)見附錄B。8.3校準(zhǔn)結(jié)果不確定度評定校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評定按照J(rèn)JF1059.1—2012進(jìn)行，不確定度評定實例見9復(fù)校時間間隔復(fù)校時間間隔的長短取決于其使用情況，使用單位可根據(jù)實際使用情況自主7決定復(fù)校的時間，建議復(fù)校時間間隔為1年。8附錄A記錄器校準(zhǔn)記錄(式樣)記錄器校準(zhǔn)記錄(式樣)見表A.1。表A.1壓力無線數(shù)據(jù)記錄器校準(zhǔn)記錄(式樣)樣品出廠編號標(biāo)準(zhǔn)器校準(zhǔn)地點：溫度℃,濕度%被檢器示值(kPa)確定度，四、滅菌溫度下壓力示值誤差示值被檢器示值(kPa)確定度，標(biāo)準(zhǔn)壓力值(kPa)被檢器壓力值(kPa)度，k=2溫度影響系數(shù)(kPa/℃)溫度影響量(%/℃)9校準(zhǔn)證書校準(zhǔn)結(jié)果內(nèi)容B.1校準(zhǔn)證書至少包括以下信息：a)標(biāo)題，如“校準(zhǔn)證書”;b)證書編號、頁碼及總頁數(shù)；c)校準(zhǔn)實驗室的名稱和地址；d)進(jìn)行校準(zhǔn)的日期；e)進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(如果不在實驗室內(nèi)校準(zhǔn));f)委托單位的名稱和地址；g)被校準(zhǔn)記錄器的信息；h)校準(zhǔn)所依據(jù)的校準(zhǔn)規(guī)范名稱和代號；i)測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備的名稱、技術(shù)參數(shù)及證書編號與有效期；j)校準(zhǔn)時的環(huán)境條件；1)校準(zhǔn)結(jié)果的測量不確定度；m)必要時，給出復(fù)校時間間隔的建議；n)校準(zhǔn)人簽名、核驗人簽名、批準(zhǔn)人簽名；o)校準(zhǔn)結(jié)果僅對校準(zhǔn)對象有效的聲明；p)未經(jīng)校準(zhǔn)實驗室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制校準(zhǔn)證書的聲明。B.2記錄器校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(式樣)記錄器校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(式樣)見表B.1。表B.1校準(zhǔn)證書校準(zhǔn)結(jié)果內(nèi)頁(式樣)校準(zhǔn)項目校準(zhǔn)結(jié)果擴(kuò)展不確定度，k=21/2/3誤差4滅菌溫度下差5溫度影響系數(shù)(kPa/℃)溫度影響量(%/℃)滅菌溫度下，實際壓力值按照下式計算：P,——滅菌溫度下的實際壓力值，kPa;Pi——滅菌溫度下記錄器的壓力示值，kPa;△pi——記錄器在P;點時的壓力示值誤差，kPa;k?——溫度修正因子，kPa/℃;記錄器壓力示值誤差測量結(jié)果不確定度評定(示例)C.1概述以校準(zhǔn)測量范圍為(0～500)kPa,0.5級的MPII型記錄器為例，用測量范圍為(0～500)kPa,0.05級的數(shù)字壓力計作為測量標(biāo)準(zhǔn)，采用直接比較法進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)時的環(huán)境溫度為21.5℃,相對濕度為65%。現(xiàn)根據(jù)測量結(jié)果對其200kPa時的測量不確定度進(jìn)行分析評定。C.2測量模型記錄器壓力示值誤差的測量模型為：P;—同一校準(zhǔn)點記錄器5次壓力讀數(shù)值的算術(shù)平均值，kPa;Pb—標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字壓力計壓力顯示值，kPa;。C.2.2靈敏系數(shù)C.3標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量來源C.3.1輸入量p,導(dǎo)致的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(p)C.3.1.1被校記錄器測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Pa)C.3.1.2被校記錄器分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Pi?)C.3.2數(shù)字壓力計的傳遞誤差pbi導(dǎo)致的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Pbi)C.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評定壓力源波動、示值波動以及校準(zhǔn)過程中的其它隨機(jī)因素等均會引起被校記JJF(閩)1074-2016錄器壓力示值與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字壓力計示值之差值的不重復(fù)。對被校記錄器和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字壓力計在重復(fù)性條件下，在200kPa壓力點作10次測量，所得數(shù)據(jù)如下：表C.1重復(fù)性測量結(jié)果單位：kPa實際校準(zhǔn)中以5次重復(fù)測量的平均值作為測量結(jié)果，則重復(fù)性分量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為被校記錄器分辨力為0.01kPa,則區(qū)間半寬a=0.005kPa,該分布服從均勻分布，故u(Pi)=0.005/√3=0.0029k輸入量u(Pa)與u(Pi?)分量計算有重復(fù)部分，取二者較大值，則u(p)主要由標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字壓力計的傳遞誤差引入，測量范圍為(0～500)kPa,0.05級的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字壓力計在200kPa點上的最大允許誤差為±0.25kPa,則區(qū)間半寬a=0.25kPa,該分布服從均勻分布，故u(Pbi)=0.25/√3=0.14JJF(閩)1074-2016C.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定C.5.1標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表見表C.2。表C.2標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表標(biāo)準(zhǔn)不確定度符號不確定度的來源標(biāo)準(zhǔn)不確定度靈敏系數(shù)ci1C.5.2合成不確定度的計算輸入量p;、Pbi彼此之間相互獨立，則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：C.6擴(kuò)展不確定度的評定取k=2,則擴(kuò)展不確定度C.7測量不確定度的報告記錄器在200kPa壓力校準(zhǔn)點，其示值誤差為+0.04kPa,擴(kuò)展不確定度為：JJF(閩)1074-2016記錄器溫度影響系數(shù)的測量結(jié)果不確定度評定(示例)以校準(zhǔn)測量范圍為(0～500)kPa,0.5級的MPII型記錄器為例，用測量范圍為(0～500)kPa,0.05級的數(shù)字壓力計作為測量標(biāo)準(zhǔn)，校準(zhǔn)時的環(huán)境溫度為21.5℃,相對濕度為65%。采用直接比較法進(jìn)行校準(zhǔn)，試驗溫度選取常規(guī)滅菌溫度121℃,維持時間不少于5min,溫度波動不超過±0.5℃/min,水蒸汽產(chǎn)生的壓力在(200±10)kPa(絕壓)范圍，分別讀取標(biāo)準(zhǔn)器和被檢記錄器的壓力示值，讀數(shù)次數(shù)不少于5次，同時分別記錄壓力試驗裝置在不同壓力示值下的溫度值t?、t?。D.2測量模型D.2.1測量模型記錄器的溫度影響系數(shù)按式(D.1)計算：△p溫度t?時，200kPa(絕壓)校準(zhǔn)點標(biāo)準(zhǔn)器與被檢記錄器的壓力示△p?——溫度t?時，(200±10)kPa(絕壓)校準(zhǔn)點標(biāo)準(zhǔn)器與被檢記錄器t?、t?——壓力試驗裝置的溫度值，℃。D.2.2靈敏系數(shù)D.3標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量來源D.3.1輸入量△p導(dǎo)致的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(△p)JJF(閩)1074-2016D.3.1.1被校記錄器測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?(△p)D.3.1.2被校記錄器分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?(△D.3.1.3標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字壓力計的傳遞誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?(△p)D.3.2.2溫度試驗裝置溫度波動度導(dǎo)致的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?(△t)D.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評定壓力源波動、壓力示值波動以及校準(zhǔn)過程中的其它隨機(jī)因素等均會引起被校記錄器壓力示值與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字壓力計示值之差值的不重復(fù)。對被校記錄器和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字壓力計在重復(fù)性條件下，在200kPa壓力點作10次測量，所得數(shù)據(jù)如下：表D.1重復(fù)性測量結(jié)果單位：kPa實際校準(zhǔn)中以5次重復(fù)測量的平均值作為測量結(jié)果，則重復(fù)性分量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為被校記錄器分辨力為0.01kPa,則區(qū)間半寬a=0.005kPa,該分布服從均勻JJF(閩)1074-2016分布，故u?(4p)=0.005/√3=0.0029輸入量u?(△p)、u?(△p)有重復(fù)部分，與u?(△p)相比，則u?(△p)產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度可以忽略不計。D.4.1.3標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字壓力計的傳遞誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?(△p)u?(△p)主要由標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字壓力計的傳遞誤差引入，測量范圍為(0~500)kPa,0.05