JJG(京) 45-2011 遥感式汽油车排放有害气体检测仪检定规程.pdf

零零a中华人民共和国地方计量检定规程J J G ( 京) 4 5 2 0 l l遥感式汽油车排放有害气体检测仪R e m o t eS e n s i n gI g n i t i o nE n g i n eV e h i c l e sD e t e c t o rf o rE m i tH a r m f u lG a s2 0 1 1 - 0 6 - 1 2 发布2 0 1 1 0 8 - 0 1 实施北京市质量技术监督局发布J J G ( 京) 4 S 一2 0 1 1遥感式汽油车排放有害气体检测仪检定规程V e r i f i c a t i o nR e g u l a t i o no fR e m o t eS e n s i n gI g n i t i o nE n g i n eV e h i c l e sD e t e c t o rf o rE m i tH a r m f u lG a s本规程由北京市质量技术监督局于2 0 1 1 年6 月1 2 日批准，并自2 0 1 1 年8 月1 日起施行。归口单位：北京市质量技术监督局主要起草单位：北京市计量检测科学研究院参加起草单位：北京市机动车排放管理中心本规程由北京市计量检测科学研究院负责解释J J G ( 京) 4 5 2 0 1 1本规程主要起草人：刘育刘嘉靖刘宪参加起草人：陈曦陈勇郭冬冬李涛( 北京市计量检测科学研究院)( 北京市计量检测科学研究院)( 北京市机动车排放管理中心)( 北京市计量检测科学研究院)( 北京市计量检测科学研究院)( 北京市机动车排放管理中心)( 北京市机动车排放管理中心)J J G ( 京) 4 5 2 0 1 1目录1 范围-2 引用文献3 术语和计量单位3 1 气体浓度值的表示3 2 遥测法3 3 机动车比功率V S P 4 概述5 计量性能要求5 1 污染物排气分析系统的测量范围、最大允许误差及重复性5 2 测速装置的测量范围、最大允许误差5 3 气象仪器的测量范围、最大允许误差5 4 电源电压变动影响6 通用技术要求6 1 夕p 观- - - - - - - - - - 6 2 绝缘电阻7 计量器具控制7 1 检定环境条件一7 2 标准物质7 3 检定用设备7 4 检定项目8 检定方法8 1 外观及通电检查8 2 污染物排气分析系统检定8 3 测速装置检定8 4 气象仪器检定8 5 电源电压变动检定8 6 绝缘电阻测定9 检定结果的处理1 0 检定周期附录A 标准气体及其浓度的要求附录B 标准气罐材料及制造方法：。一附录C 点燃式发动机汽车污染物遥测仪检定记录附录D 检定证书内页格式附录E 检定结果通知书内页格式；i)iji；iii)u”约约约约”m忉J J G ( 京) 4 5 2 0 1 1遥感式汽油车排放有害气体检测仪检定规程1 范围本规程适用于遥感式汽油车排放有害气体检测仪的首次检定、后续检定和使用中的检验。2 引用文献D B l l3 1 8 - - 2 0 0 5 装用点燃式发动机汽车排气污染物的排放限值和检测方法( 遥测法)使用本规程时，应注意使用上述引用文献的现行有效版本。3 术语和计量单位3 1 气体浓度值的表示某种气体的浓度值以摩尔比的百分数( 1 0 - 2 ) 或百万分数( 1 0 “) 表示，记作“或1 0 。”和“1 0 “”。3 2 遥测法用光学原理远距离感应检测行驶中装用点燃式发动机汽车排气污染物浓度的方法。3 3 机动车比功率V S P车辆运行过程中折算到单位车重的发动机实际输出功率，单位为千瓦每吨，符号：k W t 。在对其中的参数进行近似和简化之后，本规程中V S P 的计算按式( 1 ) 进行，其中常数部分的物理量纲未标出，计算结果不需换算。V S P 一0 0 5 92 1 口+ 0 3 0 59 2 4 口a + 6 5 2 98 1X1 0 8 口3 + 2 7 2 84 s i n 口口( 1 )式中：r 车辆速度，k m h ；口车辆加速度，m s 2 ；卜路面坡度角度。4 概述遥感式汽油车排放有害气体检测仪( 以下简称遥测仪) 是应用遥测技术来测量由汽车排气污染物引起的长距离光度的变化。它可在路边直接测量汽车尾气浓度，不影响汽车正常行驶。其工作原理是：由遥测仪的主机发出一束横穿马路的红外( 紫外) 光，当汽车通过时，接收端接收到的红( 紫) 外光的光谱强度和特征会发生变化，这种变化指示了待测量气体( 如：C O 、C Oz 、H C 、N O ) 的浓度。目前采用的红外可调谐二极管激光器( T D L ) 、不分光红外线吸收型( N D I R ) 传感器及紫外氘灯的光，对于点燃式发动机汽车排气污染物排放气体中的C O 、C O 。、H C 、N O 四种气体含量进行测量。1J J G ( 京) 4 5 2 0 1 1遥测仪主要由污染物排气分析系统、测速装置、气象仪器、电子照相装置和车辆牌照辨识系统、控制管理计算机系统等组成。5 计量性能要求5 1 污染物排气分析系统的测量范围、最大允许误差及重复性5 1 1 测量范围及最大允许误差( 见表1 )表1 测量范围及最大允许误差最大允许误差序号气体种类测量范围绝对误差相对误差1C 0O 1 0 X1 0 2土0 2 5 1 0 。1 0 2C O zO 1 6 1 0 _ 2士0 2 5 1 02士1 0 3H C ( 丙烷或1 ，3 - 丁二烯)0 1 00 0 0 1 0 _ 61 0 1 0 “1 0 4N O0 1 00 0 0 1 062 0 1 0 “土1 0 注：表中所列绝对误差和相对误差，满足其中一项要求即为合格。5 1 2 重复性污染物排气分析系统重复性：N O 、H C 、C O 、C O ：为最大允许误差的l 2 。5 2 测速装置的测量范围、最大允许误差5 2 1 测量范围及最大允许误差( 见表2 )表2 测量范围及最大允许误差最大允许误差序号测试项目测量范围绝对误差相对误差1速度( 1 0 l O O ) k m h士2k m h4 2加速度( 一6 6 ) m s 2士0 3 m s 2士1 0 注：表中所列绝对误差和相对误差，满足其中一项要求即为合格。5 2 2V S P 最大允许误差V S P 最大允许误差：土2k w t 。5 3 气象仪器的测量范围、最大允许误差气象仪器的测量范围及最大允许误差见表3 。表3 测量范围及最大允许误差最大允许误差序号测试项目测量范围绝对误差相对误差1温度仪( 一3 0 6 0 ) 士1 2湿度仪0 9 5 土1 0 3大气压力计( 8 6 1 0 6 ) k P a5 4风速仪( 0 2 0 ) m s士1 0 J J G ( 京) 4 5 2 0 1 15 4 电源电压变动影响电源电压在( 1 9 8 2 4 2 ) V 范围内变化时，污染物排气分析系统气体测量示值变化应不大于示值误差。6 通用技术要求6 1 外观6 1 1 遥测仪应有下列标志：仪器名称、型号、编号、制造厂名、出厂日期和电源电压，并注明校准用气体标准物质的种类。6 1 2 遥测仪外观不应有明显的机械损伤，通电后仪器显示屏应显示清晰，各调节旋钮、按键和开关均能正常工作，无松动现象。电缆线的接插件应接触良好。6 2 绝缘电阻对于使用交流电源供电的遥测仪，电源插头与机壳间绝缘电阻在试验电压为5 0 0V时应大于2 0M n 。7 计置器具控制计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检验。7 1 检定环境条件7 1 1 环境温度：5 4 5 。7 1 2 环境相对湿度：8 0 。7 1 3 供电电源：电压2 2 0V 2 2V ；频率5 0H z 1H z 。7 1 4 大气压：8 6k P a 1 0 6k P a 。7 1 5 风速：( O 5 ) m s 。7 2 标准物质7 2 1 氮中一氧化碳、二氧化碳、丙烷、一氧化氮及氮中1 ，3 - 丁二烯标准气体值的扩展不确定度u 一2 ( 一2 ) 。7 2 2 气体标准物质的浓度见附录A 。具体配制的标称值的变化范围应不超过表A 1 、表A 2 所规定标准值的3 。7 2 3 标准气体的浓度见附录A 中表A 1 、表A 2 为不同遥测仪使用的气体标准物质。使用时根据检定遥测仪的不同而选用。7 3 检定用设备检定用仪器设备见表4 。表4 检定用仪器设备序号检定用仪器设备主要技术指标速度范围：( O 1 2 0 ) k m h最大允许误差：0 8k m h1标准速度计加速度范围：( 一6 6 ) m s 2最大允许误差：_ - - 4 - O 1m s 2J J G ( 京) 4 5 - - 2 0 1 1表4 ( 续)序号检定用仪器设备主要技术指标温度：一3 0 6 0 准确度为0 1 相对湿度：o 9 5 2专用标准环境测试仪准确度为5 大气压力：8 6k P a 1 0 6k P a准确度为士0 2k P a测量范围：( O 5 2 0 ) m s3风速仪最大允许误差：4 - 0 5m s 或士3 输出电压5 0 0V4绝缘电阻测试仪准确度1 0 级7 4 检定项目检定项目见表5 。表5 检定项目序号检定项目首次检定后续检定使用中检验1外观及通电检查+- 上2排气分析系统示值误差+_ -+3排气分析系统重复性+一+4速度示值误差+5加速度示值误差+6V S P 示值误差+7温度示值误差+8湿度示值误差+L9大气压示值误差+1 0风速示值误差+1 1电源电压变动影响+1 2绝缘电阻测定+注：表中“+ ”表示应检项目，“一”表示可不检项目。8 检定方法8 1 外观及通电检查外观通过目视观察进行；仪器通电后，可通过操作控制面板，观察主机显示屏、控制面板各功能键的工作状态。并对自带的标准气进行检查。48 2 污染物排气分析系统检定污染物排气分析系统以下简称仪器。8 2 1 示值误差检定8 2 1 1 接通电源，调好仪器，将光路调整到仪器的最佳状态，按仪器说明书规定的时间预热仪器。8 2 1 2 预热完成后，由操作员按仪器说明书规定对仪器进行标定。8 2 1 3 仪器的所有准备工作完成后，将专用标准气罐( 见附录B ) 放置在光路中，并尽可能地将光轴与专用标准气罐的轴相重合，操作与连接如图1 所示。图1 标准气罐放置示意图1 一遥感仪；2 体钢瓶；3 一减压阀；4 一节流阀；5 一流量计；6 一气囊；7 一三通接头；8 二位三通电磁阀；9 一五米软管；1 0 一尾气仪；1 1 一标准气罐l1 2 一反射镜8 2 1 4 一切准备就绪后，仪器读取背景值，依次向专用标准气罐通入符合附录A表A 1 ( 表A 2 ) 中规定的1 号、2 号、3 号和4 号标准气体，同时监测专用标定罐中的氧气含量，当氧气含量小于0 1 1 0 _ 2 时，仪器测定标气值并记录下来。将专用标准气罐中的气体排空。每一种浓度气体重复测量三次。8 2 L5 按式( 2 ) 和式( 3 ) 计算示值误差：A 。一C m C 。( 2 )，弋，、d ：一 - d _ i - - - l - s 1 0 0 ( 3 )o o式中：。第i 检定点的绝对示值误差；C m 第i 检定点三次测量结果的平均值；c 。标准气体的浓度值；正第i 检定点的相对示值误差。8 2 2 重复性检定8 2 2 1 仪器的所有准备工作完成后，将专用标准气罐放置在光路中，并尽可能地将5J J G ( 京) 4 5 2 0 1 1光轴与专用标定罐的轴相重合。8 2 2 2 一切准备就绪后，仪器读取背景值，向专用标准气罐通人符合附录A 中表A 1 ( 表A 2 ) 中规定的2 号标准气体，同时监测专用标定罐中的氧气含量，当氧气含量小于0 1 时，仪器测定标气值并记录下来。将专用标准气罐中的气体排空。重复上述操作过程六次，并记录下相应的示值。8 2 2 3 按式( 4 ) 和式( 5 ) 计算重复性：厂= _ i 一s 一击( c 。一琶) 2( 4 )趴一 ；j 刍沁z u 式中：S A 重复性( 以实验标准偏差表示) ；c 。第i 次通入标准气体时的示值；c 6 次测量值的算术平均值；n 检定的次数，n 一6 。s 。一兰1 0 0 ( 5 )C式中：s 。重复性( 以相对标准偏差表示) 。8 3 测速装置检定8 3 1 现场测速误差的检定8 3 1 1 按照标准测速仪使用要求安装，调整使其处于正常工作状态。首次检定为：2 0k m h ，4 0k m h ，6 0k m h ，8 0k m h ，1 0 0k m h 五个速度值，后续检定和使用中的检验为2 0k m h ，3 0k m h ，4 0k m h ，6 0k m h 四个速度点的检定，可根据被测道路实际情况来确定检定速度值。8 3 1 2 根据被检速度值，要适当调整监测系统的限速值。试验车以被检速度匀加速通过监测区域，标准测速仪测量并显示记录试验车通过监测区域时的实际速度值和加速度值，与此同时监测系统对试验车进行速度和加速度测量并拍照。按照上述方法对被检速度值和加速度进行三次检定，每次测速误差均应符合本规程5 2 的要求。8 3 1 3 现场测速误差按下式计算：A v 一口一V 0( 6 )式中： 现场测速误差，k m h ；u 监测系统速度示值，k m h ；口。标准测速仪速度示值，k m h 。8 一坐1 0 0 ( 7 )V 0式中：d 监测系统测速相对误差。8 3 2 现场测加速度误差现场测加速度误差按下式计算：A a n a o( 8 )式中：n 现场测加速度误差，m s 2 ；n 监测系统加速度示值，m s 2 ；6a 0 标准测速仪加速度示值，m s 2 。d l a a l O O ( 9 )1 20式中：盘监测系统测速相对误差。8 3 3V S P 数值的验证将2 0k m h ，3 0k m h ，4 0k m h ，6 0k m h 各速度点的标准速度和加速度值代入V S P 公式计算出标准值。按式( 1 0 ) 计算误差艿v s P ：6 v s P V S P 。一V S P( 1 0 )式中：V S P ：第i 点速度和加速度的仪器显示值；V s P 第i 点速度和加速度的标准值。8 4 气象仪器检定8 4 1 温度测量装置的检定将专用标准环境测试仪放置在距温度测量装置最近的位置处，然后专用标准环境测试仪稳定3 0m i n ，读取三次示值，读取时间间隔不少于1m i n 。按式( 1 1 ) 计算误差d w D ：a w D W 一W D( 1 1 )式中：w 。；三次温度测量装置示值的平均值，；w 。三次温度测量校准装置示值的平均值，。8 4 2 湿度测量装置的检定将专用标准环境测试仪放置在距湿度测量装置最近的位置处，然后专用标准环境测试仪稳定3 0m i n ，读取三次示值，读取时间间隔不少于1m i n 。按式( 1 2 ) 计算误差如o ：魂D 一一S D i - - S D 1 0 0 ( 1 2 )S D式中：S m 三次湿度测量装置示值的平均值，R H ；s 。三次湿度测量校准装置示值的平均值，R H 。8 4 3 大气压力测量装置的检定将专用标准环境测试仪放置在距大气压力测量装置最近的位置处，然后专用标准环境测试仪稳定3 0m i n ，读取三次示值，读取时间间隔不少于1m i n 。按式( 1 3 ) 计算误差v ：如。一蛐1 0 0 N( 1 3 )Q Y式中：Q 。：三次大气压力测量装置示值的平均值，k P a ；，Q 。三次大气压力测量校准装置示值的平均值，k P a 。8 4 4 风速仪的检定8 4 4 1将标准风速仪和被检风速仪放置在同一辆汽车的外面，并固定牢靠。8 4 4 2 将汽车平稳开动，车速分别控制在1 0k m h ，2 0k m h ，4 0k m h 的速度，当7J J G ( 京) 4 5 - - 2 0 1 1车速稳定时，同时读取标准风速仪和被检风速仪的显示值，按式( 1 4 ) 计算示值误差：如一H c l - - r H B 1 0 0 ( 1 4 )JB式中：H c 车载被测风速仪示值，m s ；H e 标准风速仪示值，m s 。8 5 电源电压变动检定8 5 1 将仪器置于2 2 0V 士2V ，5 0H z 的电源下，按仪器说明书规定的时间预热仪器，对仪器进行预热、调零和示值调整。8 5 2向仪器通入符合附录A 中规定3 号的标准气体，记录仪器的相应示值。8 5 3 在继续通人标准气体的情况下将电源电压调节到1 9 8V 2V ，记录仪器的相应示值。8 5 4 在继续通人标准气体的情况下将电源电压调节到2 4 2V 2V ，记录仪器的相应示值。8 5 5 按下式计算示值变化量：一C 7 一C 2 2 0 v( 1 5 )门，一d 一；塑1 0 0 ( 1 6 )I , 。2 2 0 V式中：电压变动后示值变化的绝对变化量；C 电压变动后仪器示值；c 。电源电压为2 2 0V 时仪器示值；a 电压变动后示值变化的相对变化量。8 6 绝缘电阻测定对于直接使用交流电供电的仪器，使仪器处于非工作状态，电源开关置于接通位置。用绝缘电阻表在仪器电源插头的相线端与机壳或保护接地端之间施加5 0 0V 直流电压，稳定5S 后测量仪器的绝缘电阻值。9 检定结果的处理按本规程的要求，经检定合格的仪器，发给检定证书；检定不合格的仪器，发给检定结果通知书，并注明不合格项目。1 0 检定周期遥测仪的检定周期一般为1 年。在此期间内，仪器经修理或对测量结果有怀疑时，应随时送检。J J G ( 京) 4 5 2 0 1 1附录A标准气体及其浓度的要求A 1气体标准物质应具有国家质量监督检验检疫总局批准的标准物质证书，并应在有效期内使用。A 2 气体标准物质的浓度以体积比的百分数( 1 0 - 2 ) 、百万分数( 1 0 “) 或摩尔比的百分数( 1 0 1 ) 、百万分数( 1 0 “) 表示。气体标准物质的标准值的允许偏差应不超过表A 1 和表A 2 所规定值的3 。其扩展不确定度U 一2 ( 一2 ) 。表A 1、序号标准气体、1 号2 号3 号4 号C O ( 1 02 )0 5 01 0 02 7 05 O OC 。H 8 ( X l O “)5 0 030 0 020 0 06o o oC O 。( 1 0 _ 2 )1 4 81 4 31 3 21 1 8N O ( x l O “)3o o o2o o o5 0 02 5 0表A 2、序号标准气体、1 号2 号3 号4 号C O ( 1 02 )0 5 02 0 05 0 08 0 01 ，3 - 丁二烯( 1 0 _ 5 )04 09 01 6 0C 0 2 ( 1 0 - 2 )1 4 71 3 61 1 59 4N O ( 1 0 “)010 0 025 0 040 0 0J J G ( 京) 4 5 2 0 1 1附录B标准气罐材料及制造方法B 1 标准气罐最好用金属材料制造，并经过发黑处理，以防止内壁产生漫反射，影响测量精度。B 2 标准气罐是一个透明密封的罐，因此两头要用透明的材料密封，考虑到检测光的光谱特性，推荐使用G a F 或蓝宝石作为两头的密封材料。B 3 标准气罐的直径原则上要大于或等于检测主机的接收窗口的直径。长度应大于5c m ，并能安装一个进气口和一个出气口。B 4 图B 1 是一种标准气罐的加工图。1 0弩3M 管螺纹与气嘴配做8 0H llI ， uf1 0 01 1 2图B 1倒角0 2 4 5 。J J G ( 京) 4 5 2 0 1 1附录C仪器名称：仪器编号：制造厂：点燃式发动机汽车污染物遥测仪检定记录检定用标准器和装置仪器型号：检定依据：环境温度：湿度1 外观2 示值误差测量值示值误差气体种类标准值平均值l23绝对误差相对误差H C( X 1 0 “)C o( 1 02 )C O z( X 1 0 2 ) 2N 0( 1 0 _ 6 )J J G ( 京) 4 5 - - 2 0 1 13 重复性气体测量值标准相对标准平均值种类123456偏差偏差H C( 1 06 )C O( 1 02 )C 0 2( 1 02 )N o( 1 0 “)4 速度示值误差检定项目( k m h )示值( k m h )实测值( k m h )绝对误差( k i n h )相对误差( )速度值：2 0速度值：3 0速度值：4 0速度值：6 05 加速度示值误差检定项目( m s 。)示值( m s 2 )实测值( m s 2 )绝对误差( m s 2 )相对误差( )2 0 速度点加速度值：3 0 速度点加速度值：1 2J J G ( 京) 4 5 2 0 1 1表( 续)检定项目( m s 2 )示值( m s 2 )实测值( m s 2 )绝对误差( m s 2 )相对误差( )4 0 速度点加速度值：6 0 速度点加速度值：6 V S P 示值误差检定项目( k i n h )V S P 。示值( m s )V S P 标准值( m s )绝对误差( m s )速度值：2 0速度值：3 0速度值：4 0速度值：6 07 气象仪器测试单元检定项目示值校准装置示值误差( )温度测量误差( )W 一W D 一相对湿度测量误差( )一一S u 一S D 一大气压力测量误差( )Q Y 。一Q Y 一8 风速仪示值误差检定项目( k m h )示值( m s )实测值( m s )绝对误差( m s )相对误差( )速度值：1 0速度值：2 0速度值：4 01 3J J G ( 京) 4 5 2 0 1 19 电源电压变动影响气体种类各个电源电压仪器示值示值误差及标准值2 2 0V 土2 V1 9 8V 士2 V2 4 2 V 2V绝对误差相对误差C O ：1 0 _ 2c 3 H s ：1 0 “C 0 2 ：1 0 一2N O ：1 0 _ 51 0 绝缘电阻检定结论检定员核验员J J G ( 京) 4 5 2 0 1 1附录D检定证书内页格式检定证书检定结果通知书第2 页证书编号：一检定机构授权及能力说明检定环境条件及地点：温度：地点：湿度：R H其他：检定使用的计量( 基) 标准装置或主要标准器名称测量范围不确定度准确度证书编号证书有效期至注：1 X X 机构仅对加盖“X X 检定专用章”的完整证书负责。2 本证书的检定结果仅对所检定的计量器具有效。3 请妥善保管此证书。第页共页1 5J J G ( 京) 4 5 2 0 1 1检定证书第3 页证书编号：X X X X X 一X X检定结果检定项目检定结果外观及通电检查合格排气分析系统示值误差合格排气分析系统重复性合格速度示值误差合格加速度示值误差合格V S P 示值误差合格温度示值误差合格湿度示值误差合格大气压示值误差合格风速示值误差合格电源电压变动影响合格绝缘电阻测定合格附加说明部分下次送检请带此证书或复印件以下空白敬告：1 被检计量器具修理后，应立即重新检定。2 在使用过程中，如对被检定计量器具的技术指标产生怀疑，请重新检定。第页共页J J G ( 京) 4 5 2 0 1 1附录E检定结果通知书内页格式检定结果通知书第3 页