JJF 1612-2017 国家检定校准 规范

中华人民共和国国家计量技术规范JJF1612—2017非接触式测距测速仪校准规范CalibrationSpecificationforNon-contactRangingSpeedometer2017-02-28发布2017-05-28实施国家质量监督检验检疫总局发布JJF1612—2017非接触式测距测速仪校准规范JJF1612—2017CalibrationSpecificationforNon-contactRangingSpeedometer归口单位:全国振动冲击转速计量技术委员会主要起草单位:北京市计量检测科学研究院中国计量科学研究院中航工业北京长城计量测试技术研究所参加起草单位:山西省计量科学研究院本规范委托全国振动冲击转速计量技术委员会负责解释JJF1612—2017本规范主要起草人:于宝良(北京市计量检测科学研究院)孙桥(中国计量科学研究院)崔岩梅(中航工业北京长城计量测试技术研究所)吕庆斌(北京市计量检测科学研究院)参加起草人:杜磊(中国计量科学研究院)李巍(北京市计量检测科学研究院)白敏(山西省计量科学研究院)JJF1612—2017目录引言………………………(Ⅱ)范围……………………(1)引用文件………………(1)概述……………………(1)计量特性………………(1)1234速度………………(1)距离………………(1)4.14.2校准条件………………(2)5环境条件…………(2)校准用标准装置…………………(2)5.15.2校准项目和校准方法…………………(2)6测距测速仪的安装………………(2)速度示值误差校准………………(2)距离示值误差校准………………(3)6.16.26.3校准结果表达…………(3)7校准数据处理……………………(3)校准结果的不确定度评定………(3)校准证书…………(3)7.17.27.3复校时间间隔…………(4)8附录A速度示值误差测量结果不确定度评定示例…………………(5)附录B距离示值误差测量结果不确定度评定示例…………………(7)附录C推荐的校准证书内容…………(9)附录D非接触式测距测速仪校准装置的结构及工作原理…………(11)ⅠJJF1612—2017引言本规范以JJF1071《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001《通用计量术语及定义》、JJF1059.1《测量不确定度评定与表示》和JJF1094《测量仪器特性评定》为基础性系列规范进行制定。本规范为首次发布。ⅡJJF1612—2017非接触式测距测速仪校准规范范围1本规范适用于以光电式速度传感器为测量单元的非接触式测距测速仪(以下简称测距测速仪)的校准。引用文件2本规范引用了下列文件:通用计量术语及定义JJF1001测量不确定度评定与表示JJF1059.1凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。概述3测距测速仪是用于测量机动车行驶距离及速度的仪器。主要由测量控制单元、光电式速度传感器、显示单元、安装支架四部分组成,测距测速仪的结构如图1所示。图1测距测速仪的结构示意图安装支架将光电式速度传感器安装在车辆上,传感器发出的光照射地面,经过测量控制单元处理后,得到机动车行驶的距离及速度。计量特性4速度4.1测量范围:(10~250)kmh/;分辨力:0.01kmh/;示值误差:±0.2%距离。4.2分辨力:0.01m;示值误差:±0.2%。注:以上所有指标不是用于合格性判别,仅提供参考。1JJF1612—2017校准条件5环境条件5.1温度:();20±10℃相对湿度:不大于85%。校准用标准装置5.2非接触式测距测速仪校准装置(以下简称校准装置)。校准装置计量特性5.2.1轮鼓直径:不小于700mm距离测量分辨力:不大于0.2mm速度测量范围:(10~250)kmh/;;;测距最大允许误差:±0.03%测速最大允许误差:±0.03%;。校准装置采样要求5.2.2速度5.2.2.1校准装置每秒自动采样一次,并触发测距测速仪进行速度同步采样。校准装置连续十次采样的速度值变化量不得超过最大允许误差的绝对值。距离5.2.2.2校准装置在设定的距离校准点,应能触发测距测速仪进行距离同步(同步触发采样时间不大于0.5ms)采样。校准装置结构原理5.2.3校准装置结构及工作原理见附录D。校准装置轮鼓轴向宽度5.2.4校准装置轮鼓轴向宽度不小于500mm。校准项目和校准方法6测距测速仪的安装6.1按照测距测速仪的使用说明书要求,将测距测速仪的光学速度传感器正确安装在校准装置上。速度示值误差校准6.2速度示值误差校准点的选取6.2.1按照用户的要求选取速度校准点。推荐选取10kmh/、20kmh/、40kmh/、/、/、/、/、/个速度点进行校准。60kmh100kmh120kmh150kmh200kmh8速度示值误差校准方法6.2.2()1启动校准装置。()2调整校准装置的速度至规定的校准点。()3校准装置输出速度稳定后,触发速度采样功能键,同步连续读取10个校准装置输出的标准速度值及测距测速仪的速度测量值。2JJF1612—2017()4以校准装置10次速度标准值的算术平均值作为标准速度值,以测距测速仪10次速度测量值的算术平均值作为测量结果。()速度示值误差按公式()计算。51v-vb×100%δv=()1vb式中:———速度示值误差,%;δvvb———校准装置的标准速度值,kmh/;v———测距测速仪测量结果,kmh/。距离示值误差校准6.3距离示值误差校准点的选取6.3.1按照用户的要求选取距离校准点。推荐200m、500m、1000m、5000m、10000m五个距离点进行校准。距离示值误差校准方法6.3.2()1距离示值误差校准在100kmh/的速度点进行。也可以按照用户的要求,选取其他速度点。()2在校准装置上设置距离测量采样点。()3调整校准装置的速度至100kmh/。()4校准装置输出速度稳定后,触发距离采样功能键。()5每个距离校准点重复测量10次,以10次距离测量值的算术平均值作为测量结果。()距离示值误差按公式()计算:62L-LbLb()2δL=×100%式中:δL———距离示值误差,%;Lb———校准装置的标准距离值,m;L———测距测速仪测量结果,m。校准结果表达7校准数据处理7.1所有的数据应先计算,后修约。出具的校准数据测量平均值保留两位小数,示值误差保留两位小数。校准结果的不确定度评定7.2测距测速仪测量结果的不确定度评定依据JJF1059.1,速度示值误差的不确定度评定示例见附录A,距离示值误差的不确定度评定示例见附录B。校准证书7.3测距测速仪校准后出具校准证书,校准证书应包括的信息及推荐的校准证书内页格3JJF1612—2017式见附录C。复校时间间隔8测距测速仪复校时间间隔建议为1年。由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸多因素所决定的,因此送校的单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。4JJF1612—2017附录A速度示值误差测量结果不确定度评定示例测量方法A.1测距测速仪的速度示值测量采用与校准装置进行比对。校准装置采集速度标准值时,同步触发测距测速仪采集速度测量值。测量模型A.2测距测速仪的速度示值误差由(A.1)式求得:v-vbv-1=v(A.1)δv=vbb式中:———速度示值相对误差,%;δvvb———校准装置的标准速度值,kmh/;v———测距测速仪测量结果,kmh/。合成方差A.3由于vb与v不相关,故其合成估计方差可由(A.2)式求得:u2crel=u2()v+u2v()(A.2)relrelb分析和计算标准不确定度分量A.4测距测速仪的速度示值引起的相对不确定度分量()uvrelA.4.1A.4.1.1测距测速仪的速度示值重复性引起的不确定度分量uvA类评定。(),按rel1对一台测距测速仪10kmh/校准点进行10次重复性测量,校准装置输出标准速度9.988kmh/,测距测速仪10次测量数据如下:值为/、/、/、/、/、/、9.98kmh9.99kmh9.98kmh9.98kmh9.98kmh9.98kmh/、/、/、/。9.98kmh9.98kmh9.99kmh9.98kmhn∑(vi-v)2根据贝塞尔公式:s=i=1n-1得单次测量实验标准偏差:s=4.22×10-3kmh/s1v=×=1.33×10-4由s及n=10得:u()rel1vb10A.4.1.2测距测速仪的速度示值分辨力d按矩形分布处理。测距测速仪的速度分辨力d=0.01kmhvB类评定,引起的不确定度分量u()属rel2/,故:uv=0.29d×v1=2.90×10-4()rel2b确定测距测速仪的速度示值引起的相对不确定度分量()uvrelA.4.1.3依据JJF1059.1《测量不确定度评定与表示》的规定,以测距测速仪的速度示值重5JJF1612—2017复性引起的不确定度分量u()和分辨力引起的不确定度分量urel()两者中较大vv2rel值作为速度示值引起的相对不确定度分量urel(v):urel(v)=2.90×10-4校准装置引起的不确定度分量urel(vb)A.4.2校准装置测速MPE:±0.03%,由校准装置引起的不确定度分量属于矩形分布,故:0.03%()uv=1.73×10-4=relb3计算合成标准不确定度A.5根据公式(A.2)得合成标准不确定度为:ucrel=u2()v+u2()vrelb=3.38×10-4rel确定包含因子A.6A.7取包含因子k=2。计算扩展不确定度Urel=kucrel=6.8×10-4按以上步骤计算出每个校准点的标准不确定度分量、合成标准不确定度及扩展不确定度。6JJF1612—2017附录B距离示值误差测量结果不确定度评定示例测量方法B.1测距测速仪的距离示值测量采用与校准装置进行比对。校准装置到达规定的标准距离值时,同步触发测距测速仪采集距离测量值。测量模型B.2测距测速仪的距离示值误差由(B.1)式求得:L-LbL(B.1)δL==L-1Lbb式中:δL———距离示值相对误差,%;Lb———校准装置的标准距离值,m;L———测距测速仪测量结果,m。合成方差B.3由于Lb与L不相关,故其合成估计方差可由(B.2)式求得:u2crel=u2(L)+u2Lrelb()(B.2)rel分析和计算标准不确定度分量B.4测距测速仪的距离示值引起的相对不确定度分量urel(L)B.4.1B.4.1.1LA类评定。测距测速仪的距离示值重复性引起的不确定度分量u(),按rel1对一台测距测速仪200m校准点进行10次重复性测量,测量数据如下:200.04m、200.10m、200.06m、200.14m、200.16m、200.08m、200.17m、200.11m、200.15m、200.15m。n∑(Li-L)2根据贝塞尔公式:s=i=1n-1得单次测量实验标准偏差s=4.50×10-2ms1L=×=7.12×10-5由s及n=10得:u()rel1Lb10B.4.1.2测距测速仪的距离示值分辨力d引起的不确定度分量urelLB类评定,()属2按矩形分布处理。测距测速仪的距离分辨力d=0.01m,故:=0.29d×L1=1.45×10-5()uLrel2bB.4.1.3确定测距测速仪的距离示值引起的相对不确定度分量urel(L)依据JJF1059.1《测量不确定度评定与表示》的规定,以测距测速仪的距离示值重7JJF1612—2017复性引起的不确定度分量u()和分辨力引起的不确定度分量u()两者中较L1L2relrel大值作为距离示值引起的相对不确定度分量urel(L):urel(L)=7.12×10-5校准装置引起的不确定度分量u()B.4.2Lrelb校准装置测距MPE:±0.03%,由校准装置引起的不确定度分量属于矩形分布,故:0.03%=1.73×10-43()uL=relb计算合成标准不确定度B.5根据公式(B.2)得合成标准不确定度为:ucrel=u2(L)+u2()Lrelb=1.87×10-4rel确定包含因子B.6B.7取包含因子k=2。计算扩展不确定度Urel=kucrel=3.7×10-4按以上步骤计算出每个校准点的标准不确定度分量、合成标准不确定度及扩展不确定度。8JJF1612—2017附录C推荐的校准证书内容校准证书应至少包括以下信息:C.1()1标题:“校准证书”;()2实验室名称和地址;()3进行校准的地点(如果不在实验室内进行校准);()4证书编号、页码及总页数;()5送校单位名称和地址;()6被校仪器名称:非接触式测距测速仪;(