轻便磁感风向风速表型式评价大纲

1本型式评价大纲适用于轻便磁感风向风速表(以下简称磁感风表)的型式评价。JJG515—1987轻便磁感风向风速表(试行)JJG431—1986DEM6型轻便三杯风向上述文件中条款通过本大纲的引用而成为本大纲的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修改版均不适用本大纲，然而，鼓励根据本大纲达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文磁感风表是一种测量瞬时风向风速的仪器，主要用于野外观测，由风向表和风速表组成。其关键部件包括风向标和风杯。风向标在风力作用下绕风标轴转动，带动风向指针在风向罗盘上指示风向。风杯在风力作用下绕风杯轴转动，带动风杯轴下端的磁钢转动，形成一个旋转磁场，磁钢周围的感应线圈在变化的磁场中产生涡流。感应线圈在电磁力的作用下，顺着磁钢旋转的方向产生偏转。感应线圈偏转到一定的角度后与游丝达到力矩平衡。风速指针根据感应线磁感风表应分别采用“m/s”和“()”作为风速和风向的单位。4.3计量法制标志和计量器具标识——制造计量器具许可证的标志和编号(试验样机应留出相应位置);——磁感风表型式批准标志和编号(试验样机应留出相应位置；本项不是强制性规定);——产品合格证(可与磁感风表本体分开设置)。——磁感风表的名称、规格(型号);2——磁感风表的生产厂名、出厂编号和生产日期；申请单位应提供自己生产的样机。申请单位可以按单一产品提出申请，也可以按系列产品提出申请。按单一产品申请的，样机数量为3台；按系列产品申请的，应提供所申请系列的所有规格的样机，抽取每一系列产品中三分之一有代表性的规格产品进行试验，每种规格提供试验样机数量按单一产品的原则执行。具有代表性的规格，由受理申请的政府计量行政部门与承担试验的技术机构根据申请单位提供的技术文件和产品规格一般情况下，样机由申请单位自行送样。5.1风向表示值误差风向标启动风速应不大于1.7m/s。风速表示值误差应不超过±(0.5m/s+0.05v)。风速表测量误差应不超过±(0.5m/s+0.02v)。风速表测量范围为2m/s~30m/s。不同风速范围风速指针的允许摆动幅度应符合表1中的要求。风速范围风速范围风杯启动风速应不大于1.7m/s。6.1外观36.1.1各零(部)件的安装应正确、牢固，无松动、无变形，表面平整光洁。刻线和标字应清晰，刻线应匀直。不得有影响读数、使用性能及外观的缺陷。6.1.2三个风杯及杯臂的几何形状应相同，相邻两臂间的夹角应为120°。风杯的切口平面与转动平面应相互垂直，风杯的转动平面与风速表中心轴线应相互垂直。风速指针应平直，尖端宽度不应大于刻线宽度，且其尖端应能盖住最短刻线的1/2～3/4。6.2.1风向标转动应灵活平稳，风向指针转动时不碰护盖。6.2.2风向罗盘转动灵活，在自由状态下，其“S”刻线应指向地磁南极。6.2.3风杯旋转应平稳，不得有可观察出的跳动。风杯转轴处于水平状态时，拨动风杯至随机选择的位置，在自由状态下，风杯应能保持静止。6.2.4风速指针应转动平稳，转动时不得与风速度盘、护罩相互碰撞。当风速表倾斜6.3贮存温度贮存温度为一40℃~+40℃。磁感风表型式评价项目见表2。表2型式评价项目一览表型式评价项目名称条款号条款号试验项目的划分1/主要单项观察项目2最大允许误差/主要单项观察项目3/主要单项观察项目4主要单项试验项目5风向表测量范围主要单项试验项目6主要单项试验项目7主要单项试验项目8主要单项试验项目9风速表测量范围主要单项试验项目主要单项试验项目主要单项试验项目外观非主要单项试验项目主要单项试验项目高低温贮存主要单项试验项目4试验目的是考核磁感风表的风向表示值误差是否符合5.1要求。环境温度：15℃~30℃;环境湿度：10%RH～90%RH;大气压力：600hPa~b)风洞控制风速应覆盖0.3m/s～35m/s的范围；流场均匀性应不大于2%;流场稳定性应不大于1%(1min)。最大允许误差的绝对值应不大于磁感风表的风速表示值最大允许误差绝对值的a)以风洞来风方向为角度零位，将标准刻度盘水平安装于风洞试验段底部。标准刻度盘的0°刻线与风洞来风方向一致。将风向表固定在标准刻度盘中心位置上，风向标的横杆应处于水平状态，风向表罗盘的“N”刻线对准标准刻度c)将风速调整到5m/s。待风速稳定后，按b)测试点顺序，转动标准刻度盘，使风向指针对准风向表罗盘的方位刻线，读取角度零位对应的标准刻度盘上的示值和风向—数据处理用各测试点各次磁感风表风向示值减去标准刻度盘示值，作为该测试点该次风向示值误差。在0°(360°)测试点上，当风向示值误差的绝对值大于180°时，应将示值误差减去(加上)360°作为该测试点该次的风向示值误差。将各次示值误差中绝对值最大的值作为风向表的示值误差。风向表示值误差应满足5.1要求。8.2风向表测量范围5试验目的是考核磁感风表的风向表测量范围是否符合5.2要求。与8.1的试验条件相同。与8.1的试验设备相同。与8.1的试验程序相同。与8.1的数据处理相同。在5.2给出的测量范围内，风向表示值误差应符合5.1要求。8.3风向标启动风速试验目的是检查考核磁感风表的风向标启动风速是否符合5.3要求。与8.1的试验条件相同。与8.1的试验设备相同。a)将标准刻度盘0°刻线对准角度零位，风向表罗盘的“N”刻线对准标准刻度盘缓慢增加风速，当风向标开始转动时停止增加，读取标准风速值。c)每个位置测量三次。d)分别将风向表罗盘的“E”、“S”、“W”刻线对准标准刻度取各次读数的最大值作为风向标启动风速。风向标启动风速应满足5.3要求。8.4风速表示值误差试验目的是考核磁感风表的风速表示值误差是否符合5.4要求。与8.1的试验条件相同。与8.1中b)和c)的试验设备相同。6 试验程序a)将磁感风表固定在风洞试验段内，安装完成后风杯转动平面应处于水平状态。b)在2m/s,5m/s,15m/s,25m/s,30m/s,20m/s,10m/s的稳定风速下，读取磁感风表风速示值及风速标准器示值。—数据处理用各测试点各次风速表示值减去标准风速值，作为该测试点该次风速测量示值风速表示值误差应满足5.4要求。8.5风速表测量误差 试验目的是考核磁感风表的风速表的测量误差是否符合5.5要求。 与8.1的试验条件相同。与8.1中b)和c)的试验设备相同。与8.1的试验程序相同。—数据处理风速表测量误差应满足5.5要求。8.6风速表测量范围 试验目的是考核磁感风表的风速表测量范围是否符合5.6要求。 与8.1的试验条件相同。 与8.1的试验程序相同。 在5.6给出的测量范围内，风速表的示值误差和测量误差应分别满足5.4和5.57试验目的是考核磁感风表的风速表风速指针摆幅是否符合5.7要求。与8.1的试验条件相同。与8.4的试验程序相同，读数时读取风速表风速指针摆动幅度。取各次读数的最大值作为风速表风速指针摆动幅度。风速指针摆幅应满足5.7要求。试验目的是考核磁感风表的风杯启动风速是否符合5.8要求。与8.1的试验条件相同。a)静风时缓慢增加风速，当风杯开始连续转动并能维持时，停止增加风速，读此b)过程a)共执行三次。-—数据处理取三次读数的最大值为该风杯的启动风速。风杯启动风速应满足5.8要求。试验目的是考核磁感风表的外观是否符合6.1要求。与8.1的试验条件相同。以目力观察磁感风表的各组成部分外观、标志和标识等是否符合要求，磁感风表的外观应满足6.1要求。88.10机械性能——试验目的试验的目的是考核磁感风表的机械性能是否符合6.2要求。与8.1的试验条件相同。与8.1试验设备中b)和c)相同。a)手持磁感风表，拨动风向标，目力观察风向标及风向指针的转动情况。b)方向罗盘处于锁止状态，“S”刻线对准地磁北极方向，并保持风向标处于水平状态。松开锁止机构，观察方向罗盘的转动情况和转动停止后“S”刻线所对的方向。c)拨动风杯，目力观察风杯的转动情况。将风杯转轴置于水平状态，使风杯处于随机选择的位置，目力观察风杯的状态。d)手持磁感风表，使风杯旋转平面与水平面约成45°角。拨动风杯使其转动，待风杯自由停止转动后，观察风速指针的回零情况。将磁感风表安装在风洞内，自静风状态开始缓慢增加风速至30m/s,目力观察风速指针的转动情况。磁感风表机械性能应符合6.2要求。8.11高低温贮存试验目的是考核磁感风表经6.3规定的温度环境贮存后，其性能是否符合5.1~5.8、6.1、6.2的要求。与8.1的试验条件相同。温度范围：-50℃~+50℃;均匀度：≤0.5℃;波动度：≤1℃。b)与8.1试验设备相同。a)将处于出厂包装状态的磁感风表放入高低温试验箱。将试验箱温度控制到-40℃,降温速度不大于1℃/min,待温度稳定后持续放置8h。使磁感风表升至室温取出，并在常温下放置24h后，进行“型式评价项目一览表”中第4项至第13项的b)将处于出厂包装状态的磁感风表放入高低温试验箱。将试验箱温度控制到+40℃,升温速度不大于1℃/min,待温度稳定后持续放置8h。使磁感风表降至室温取出，并在常温下放置24h后，进行“型式评价项目一览表”中第4项至第13项的9——合格判据经低温贮存和高温贮存试验后，磁感风表的性能应符合5.1～5.8、6.1、6.2的9型式评价结果的判定对试验样机型式评价结果的判定，分为单项判定和综合判定。任何一台试验样机某一单项不符合要求时，此单项结论判为不合格。有一项以上(含一项)主要单项不合格的，综合判定为不合格。否则，综合判定为合格。轻便磁感风向风速表型式评价原始记录格式十A.2.1风向表示值误差、测量范围检测记录检测的开始时间年月_日时分检测次数测试点测试点测试点第一次第二次第三次检测过程中异常情况记录：A.2.2风向标启动风速检测记录0°(北)90°(东)180°(南)270°(西)123A.2.3风速表示值误差、测量误差、测量范围、风速指针摆幅检测记录型式评价报告编号：检测次数测试点误差第一次25第二次25第三次2Q5检测过程中异常情况记录：A.2.4风杯启动风速检测记录检测的开始时间年_月日时分检测的结束时间年__月__日__时__分所用计量器具和设备：环境条件：前置条件：□无□高温贮存□低温贮存检测过程中异常情况记录：轻便磁感风向风速表测量误差计算方法按式(B.1)计算磁感风速表经线性回归修正后的风速值及线性回归方程的斜率和截距：式中：v;——各测试点经过线性回归修正后的风速值，m/s;b——线性回归方程的斜率；a——线性回归方程的截距；v;——各测试点的风速表示值(i=1,2,3,……,n),m/s;v;——各测试点的标准风速值(i=1,2,3,……,n),m/s;v?各测试点风速表示值平均值，m/s;v;—-各测试点标准风速的平均值，m/s;n——测试点个数。按式(B.2)计算磁感风速表的测量误差：式中：△v′——各测试点经过示值修正后的测量误差，m/s。当使用皮托管和微压计作标准器时，标准风速计算方法依据JJG431—1986进行。轻便磁感风向风速表制造计量器具许可证考核必备条件本考核必备条件适用于轻便磁感风向风速表生产企业的制造计量器具许可考核、有效期满后的复查以及日常监督检查，是对《制造计量器具许可考核通用规范》有关内容使用本考核必备条件时应注意使用上述引用文件的现行有效版本。厂房面积：生产车间、