步进式垂线坐标仪编辑说明

电力行业标准《步进式垂线坐标仪》

编制说明

1.工作简况

1.1标准编制的任务来源

行业标准《步进式垂线坐标仪》是根据“中电联标准〔2021〕233号，2021

年能源领域行业标准修订计划项目汇总表”中“项目编号能源20210731”的要

求进行修订的。

标准由国电南京自动化股份有限公司、南京河海南自水电自动化有限公司负

责修订。

1.2标准编制的目的

步进式垂线坐标仪是大坝及其它岩土工程安全监测中应用垂线方法测量位

移的仪器。对于了解工程位移的状态、变化及评价工程的稳定、安全有比较重要

的作用。

DL/T327-2010《步进式垂线坐标仪》发布于2010年，对规范步进式垂线

坐标仪的生产及应用起到了积极的作用。在标准已发布的十余年间，行业对仪器

的需求，以及测量仪表的发展都有了一定的变化。GB/T1.1-2020《标准化工作

导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》对标准编写的规定也有了新的

要求。因此我们对行业标准《步进式垂线坐标仪》的修订提出了申请。

1.3编制过程

2020年12月，提交《步进式垂线坐标仪》的任务书和标准（草稿）到大坝

监察中心标委会进行立项审查，审查通过后由大坝监察中心标委会统一提交国家

能源局。

2021年8月，国家能源局发布“国家能源局综合司关于对2021年能源领域

拟立项行业标准制修订计划及外文版翻译计划项目征求意见的公告”，批准该标

准立项，并进行网上公示。

2021年10月成立了由余滢、高振东、倪维东、张建涛、尹广林、卓四明、

余泳、赖新芳等参加的《步进式垂线坐标仪》电力行业标准编写组。明确了成员

1

的具体分工，制定了工作计划，开展了调查研究，收集了相关标准及技术资料，

听取了有关方面意见。

标准编制时参考了目前国内外研制、生产、使用步进式垂线坐标仪的实际情

况及有关资料。并对相关技术参数进行试验验证。根据我国目前生产步进式垂线

坐标仪的情况，结合岩土工程的特点，对岩土工程中使用的步进式垂线坐标仪做

出了电力行业内部研制、生产、试验、使用的统一标准。

2022年2月编制组完成了初稿的编写工作并形成了本标准的初步征求意见

稿，报电力行业大坝安全监测标准化技术委员会初审，2022年5月形成了本标

准的征求意见稿，开始向业界广泛征求意见。

2.编制原则

本标准的框架结构编排及技术要素内容主要根据GB/T1.1-2020《标准化工

作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定进行编写。标准编写

遵循如下的原则：

2.1适用性原则

本标准的编制结合目前步进式垂线坐标仪发展现状，在对目前行业内步进式

垂线坐标仪的现有水平、用户对该类产品的使用要求进行调研的基础上，对步进

式垂线坐标仪的技术内容进行了规定，保证标准的适用性。

2.2性能原则

本标准在编制过程中尽可能在功能及性能上对步进式垂线坐标仪进行了规

定，主要是考虑给技术发展留有最大的余地。

2.3可证实性原则

本标准中只列入了能够被证实的技术要求，由于没有一种方法能在较短的时

间内验证是否符合步进式垂线坐标仪的可靠性及寿命等要求，本标准中没有对可

靠性、平均无故障时间、平均维修时间等做出规定。

同时在标准的编写过程中尽量考虑标准结构的合理性，增强标准的可操作

性、完整性和先进性。

2.4修订内容

本标准除结构调整和编辑性改动外，主要对以下条文做了修改：

2

——为了更准确表达本标准的适用情况修改了“范围”的内容（见1）；

——按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构

和起草规则》的规定修改了“规范性引用文件”的内容（见2）；

——为了更全面表达产品的情况增加了“产品结构”的内容（见4.1）；

——为了更清晰表达产品的组成情况修改了“图1”的内容（见4.1）；

——修改了“产品原理”的内容（见4.2）；

——由于产品的应用环境差异较大，放宽了“正常试验条件”的要求（见

5.1.2）；

——将“分辨力”的要求修改为不大于0.01mm（见5.3.1）；

——鉴于检测机构试验能力的提高，修改了“耐运输颠振性能”的要求（见

5.10）。

表1标准修改内容对比表

序

原标准章节条款修订标准章节条款修改理由

号

1范围

本文件规定了步进式垂线坐

1范围

标仪的产品结构、原理与规

本标准规定了步进式垂线坐标

格、技术要求、试验方法、检

仪的基本规格、技术要求、试验更准确表达本标准的适用情

验规则、标志、包装、运输、

方法、检验规则和标志、包装、况；并按照GB/T1.1-2020

贮存的要求，作为该产品的设

运输、贮存。《标准化工作导则第1部

1计、生产、试验、使用、维护

本标准适用于大坝及其它岩土分：标准化文件的结构和起

和仲裁检验的依据。

工程安全监测中应用垂线方法草规则》的规定修改了“范

本文件适用于大坝及其它岩

测量位移的步进式垂线坐标仪，围”的内容（见1）

土工程安全监测中应用垂线

作为该产品的设计、生产、试验、

方法测量位移的步进式垂线

使用、维护及仲裁检验的依据。

坐标仪（以下简称垂线坐标

仪）。

2规范性引用文件

按照GB/T1.1-2020《标准

GB/T191包装储运图示标志

化工作导则第1部分：标

2规范性引用文件“GB/T191GB/T6388运输包装收发货

2准化文件的结构和起草规

包装储运图示标志”标志

则》的规定修改了“规范性

GB/T9969工业产品使用说

引用文件”的内容（见2）；

明书总则

3

4.1基本原理

步进式垂线坐标仪（以下简称

“垂线坐标仪”）主要由测量部

件、底板部件、保护罩三部分组

成。测量部件主要包括步进电4.1产品结构

机、传动丝杆、光电探头等；底垂线坐标仪主要由测量部件、

板部件上装有基准杆及辅助装底板部件、保护罩三部分组为了更全面表达产品的情况

3置，见图1。工作时，光电探头成。测量部件主要包括步进电增加了“产品结构”的内容

在步进电机驱动下依次扫描基机、传动丝杆、光电探头等；（见4.1）；

准杆、垂线，并以基准杆为参考底板部件上装有基准杆及辅

点计算垂线X、Y方向的坐标值，助装置，见图1。

据此获得垂线的相对位移。

垂线坐标仪可用配套仪表进行

测量，也可接入大坝安全监测自

动化系统，实现遥测。

为了更清晰表达产品的组成

图1结构示意图：增加了第

4图1结构示意图情况修改了“图1”的内容

二基准杆，修改了结构描述

（见4.1）；

4.2产品原理当垂线坐标

仪测量时，光电探头在步进电

机驱动下依次扫描第一基准

杆、垂线、第二基准杆，并以

第一基准杆为参考点计算垂修改了“产品原理”的内容

54.1基本原理

线X、Y方向的坐标值，以此（见4.2）；

获得垂线的相对位移。垂线坐

标仪可用配套仪表进行测量，

也可接入大坝安全监测自动

化系统，实现遥测。

5.1.2正常试验条件

5.1.2正常试验条件

a）环境温度：＋10℃～＋30由于产品的应用环境差异较

a)环境温度：10℃～30℃；

6℃；大，放宽了“正常试验条件”

b)相对湿度：不大于80％；

b）相对湿度：15％～75％；的要求（见5.1.2）；

c)大气压力：53kPa～106kPa。

c）大气压力：86kPa～106kPa。

结合目前行业内步进式垂线

坐标仪的现有水平以及用户

5.2.1分辨力k5.3.1分辨力k

7对该类产品的使用要求，将

分辨力应不大于0.02mm。分辨力应不大于0.01mm。

“分辨力”的要求修改为不

大于0.01mm（见5.3.1）；

4

5.10耐运输颠振性能

垂线坐标仪在运输包装的状

5.9耐运输颠振性能态下，设置振动系统的扫频振

垂线坐标仪在运输包装的情况动频率为10Hz～150Hz～

鉴于检测机构试验能力的提

下，应能承受最大加速度为3g，10Hz，扫频速度为1倍频程

8高，修改了“耐运输颠振性

历时2h的运输颠振试验。试验/min，加速度为2g，进行循

能”的要求（见5.10）。

后，其外观应满足5.10的要求，环三个周期/单轴振动试验。

性能应满足5.2的要求。试验后，其外观应满足5.2的

要求，性能应满足5.3的要

求。

3.主要试验验证情况和预期达到的效果

进行了仪器性能的验证试验，从验证结果看，各项指标均满足标准的编写要

求。

4.采用国际标准和国外先进标准情况，与国际、国外同类标准水平的对比情况

本标准在编制过程中，没有查询到相应的国际标准，因此没有采标。本标准

在编制过程中参考了相关的现行有效的国家（行业）标准。

本标准主要参考了以下标准：

1)GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起

草规则》

2)GB/T191-2008《包装储运图示标志》

3)GB/T15406-2007《岩土工程仪器基本参数及通用技术条件》

4)GB/T24105-2009《岩土工程仪器基本环境试验条件及方法》

5)DL/T5178-2016《混凝土坝安全监测技术规范》

6)DL/T948-2019《混凝土坝监测仪器系列型谱》

7)DL/T5211-2019《大坝安全监测自动化技术规范》

5.与现行法律、法规、政策及相关标准的协调性

编写组认真研究了本标准涉及的现行法律、法规和强制性国家标准内容，确

保了本标准不存在任何违背现行法律、法规和强制性国家标准的条款。

6.重大分歧意见的处理经过和依据

本标准编制过程中未出现重大意见分歧。

7.本标准作为强制性（仅工程建设类）或推荐性标准的建议

5

由于本标准规定的内容并不直接涉及国家安全、人身健康安全及环境保护，

因此建议将本标准作为推荐性行业标准实施。

8.贯彻标准的要求和措施建议

建议国内电力行业大坝及岩土工程监测相关的设计、制造、安装、运营等

单位采用。

9.废止现行有关标准的建议

本标准为修订标准，建议审查发布后废止原标准。

10.重要内容的解释和其它应予说明的事项

无。

《步进式垂线坐标仪》电力行业标准编写组

6

电力行业标准《步进式垂线坐标仪》

编制说明

国电南京自动化股份有限公司

2022年4月

电力行业标准《步进式垂线坐标仪》

编制说明

1.工作简况

1.1标准编制的任务来源

行业标准《步进式垂线坐标仪》是根据“中电联标准〔2021〕233号，2021

年能源领域行业标准修订计划项目汇总表”中“项目编号能源20210731”的要

求进行修订的。

标准由国电南京自动化股份有限公司、南京河海南自水电自动化有限公司负

责修订。

1.2标准编制的目的

步进式垂线坐标仪是大坝及其它岩土工程安全监测中应用垂线方法测量位

移的仪器。对于了解工程位移的状态、变化及评价工程的稳定、安全有比较重要

的作用。

DL/T327-2010《步进式垂线坐标仪》发布于2010年，对规范步进式垂线

坐标仪的生产及应用起到了积极的作用。在标准已发布的十余年间，行业对仪器

的需求，以及测量仪表的发展都有了一定的变化。GB/T1.1-2020《标准化工作

导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》对标准编写的规定也有了新的

要求。因此我们对行业标准《步进式垂线坐标仪》的修订提出了申请。

1.3编制过程

2020年12月，提交《步进式垂线坐标仪》的任务书和标准（草稿）到大坝

监察中心标委会进行立项审查，审查通过后由大坝监察中心标委会统一提交国家

能源局。

2021年8月，国家能源局发布“国家能源局综合司关于对2021年能源领域

拟立项行业标准制修订计划及外文版翻译计划项目征求意见的公告”，批准该标

准立项，并进行网上公示。

2021年10月成立了由余滢、高振东、倪维东、张建涛、尹广林、卓四明、

余泳、赖新芳等参加的《步进式垂线坐标仪》电力行业标准编写组。明确了成员

1

的具体分工，制定了工作计划，开展了调查研究，收集了相关标准及技术资料，

听取了有关方面意见。

标准编制时参考了目前国内外研制、生产、使用步进式垂线坐标仪的实际情

况及有关资料。并对相关技术参数进行试验验证。根据我国目前生产步进式垂线

坐标仪的情况，结合岩土工程的特点，对岩土工程中使用的步进式垂线坐标仪做

出了电力行业内部研制、生产、试验、使用的统一标准。

2022年2月编制组完成了初稿的编写工作并形成了本标准的初步征求意见

稿，报电力行业大坝安全监测标准化技术委员会初审，2022年5月形成了本标

准的征求意见稿，开始向业界广泛征求意见。

2.编制原则

本标准的框架结构编排及技术要素内容主要根据GB/T1.1-2020《标准化工

作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定进行编写。标准编写

遵循如下的原则：

2.1适用性原则

本标准的编制结合目前步进式垂线坐标仪发展现状，在对目前行业内步进式

垂线坐标仪的现有水平、用户对该类产品的使用要求进行调研的基础上，对步进

式垂线坐标仪的技术内容进行了规定，保证标准的适用性。

2.2性能原则

本标准在编制过程中尽可能在功能及性能上对步进式垂线坐标仪进行了规

定，主要是考虑给技术发展留有最大的余地。

2.3可证实性原则

本标准中只列入了能够被证实的技术要求，由于没有一种方法能在较短的时

间内验证是否符合步进式垂线坐标仪的可靠性及寿命等要求，本标准中没有对可

靠性、平均无故障时间、平均维修时间等做出规定。

同时在标准的编写过程中尽量考虑标准结构的合理性，增强标准的可操作

性、完整性和先进性。

2.4修订内容

本标准除结构调整和编辑性改动外，主要对以下条文做了修改：

2

——为了更准确表达本标准的适用情况修改了“范围”的内容（见1）；

——按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构

和起草规则》的规定修改了“规范性引用文件”的内容（见2）；

——为了更全面表达产品的情况增加了“产品结构”的内容（见4.1）；

——为了更清晰表达产品的组成情况修改了“图1”的内容（见4.1）；

——修改了“产品原理”的内容（见4.2）；

——由于产品的应用环境差异较大，放宽了“正常试验条件”的要求（见

5.1.2）；

——将“分辨力”的要求修改为不大于0.01mm（见5.3.1）；

——鉴于检测机构试验能力的提高，修改了“耐运输颠振性能”的要求（见

5.10）。

表1标准修改内容对比表

序

原标准章节条款修订标准章节条款修改理由

号

1范围

本文件规定了步进式垂线坐

1范围

标仪的产品结构、原理与规

本标准规定了步进式垂线坐标

格、技术要求、试验方法、检

仪的基本规格、技术要求、试验更准确表达本标准的适用情

验规则、标志、包装、运输、

方法、检验规则和标志、包装、况；并按照GB/T1.1-2020

贮存的要求，作为该产品的设

运输、贮存。《标准化工作导则第1部

1计、生产、试验、使用、维护

本标准适用于大坝及其它岩土分：标准化文件的结构和起

和仲裁检验的依据。

工程安全监测中应用垂线方法草规则》的规定修改了“范

本文件适用于大坝及其它岩

测量位移的步进式垂线坐标仪，围”的内容（见1）

土工程安全监测中应用垂线

作为该产品的设计、生产、试验、

方法测量位移的步进式垂线

使用、维护及仲裁检验的依据。

坐标仪（以下简称垂线坐标

仪）。

2规范性引用文件

按照GB/T1.1-2020《标准

GB/T191包装储运图示标志

化工作导则第1部分：标

2规范性引用文件“GB/T191GB/T6388运输包装收发货

2准化文件的结构和起草规

包装储运图示标志”标志

则》的规定修改了“规范性

GB/T9969工业产品使用说

引用文件”的内容（见2）；

明书总则

3

4.1基本原理

步进式垂线坐标仪（以下简称

“垂线坐标仪”）主要由测量部

件、底板部件、保护罩三部分组

成。测量部件主要包括步进电4.1产品结构

机、传动丝杆、光电探头等；底垂线坐标仪主要由测量部件、

板部件上装有基准杆及辅助装底板部件、保护罩三部分组为了更全面表达产品的情况

3置，见图1。工作时，光电探头成。测量部件主要包括步进电增加了“产品结构”的内容

在步进电机驱动下依次扫描基机、传动丝杆、光电探头等；（见4.1）；

准杆、垂线，并以基准杆为参考底板部件上装有基准杆及辅

点计算垂线X、Y方向的坐标值，助装置，见图1。

据此获得垂线的相对位移。

垂线坐标仪可用配套仪表进行

测量，也可接入大坝安全监测自

动化系统，实现遥测。

为了更清晰表达产品的组成

图1结构示意图：增加了第

4图1结构示意图情况修改了“图1”的内容

二基准杆，修改了结构描述

（见4.1）；

4.2产品原理当垂线坐标

仪测量时，光电探头在步进电

机驱动下依次扫描第一基准

杆、垂线、第二基准杆，并以

第一基准杆为参考点计算垂修改了“产品原理”的内容

54.1基本原理

线X、Y方向的坐标值，以此（见4.2）；

获得垂线的相对位移。垂线坐

标仪可用配套仪表进行测量，

也可接入大坝安全监测自动

化系统，实现遥测。

5.1.2正常试验条件

5.1.2正常试验条件

a）环境温度：＋10℃～＋30由于产品的应用环境差异较

a)环境温度：10℃～30℃；

6℃；大，放宽了“正常试验条件”

b)相对湿度：不大于80％；

b）相对湿度：15％～75％；的要求（见5.1.2）；

c)大气压力：53kPa～106kPa。

c）大气压力：86kPa～106kPa。

结合目前行业内步进式垂线

坐标仪的现有水平以及用户

5.2.1分辨力k5.3.1分辨力k

7对该类产品的使用要求，将

分辨力应不大于0.02mm。分辨力应