JJG 921-2021 环境振动分析仪-（高清版）.pdf

中华人民共和国国家计量检定规程J J G9 2 12 0 2 1环境振动分析仪E n v i r o n m e n t a lV i b r a t i o nI n s t r u m e n t s 2 0 2 1-0 7-2 8发布2 0 2 2-0 1-2 8实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布环境振动分析仪检定规程V e r i f i c a t i o nR e g u l a t i o no fE n v i r o n m e n t a lV i b r a t i o nI n s t r u m e n t sJ J G9 2 12 0 2 1代替J J G9 2 11 9 9 6 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:中国计量科学研究院杭州爱华仪器有限公司 参加起草单位:陕西省计量科学研究院湖北省计量测试技术研究院 本规程委托全国振动冲击转速计量技术委员会负责解释J J G9 2 12 0 2 1本规程主要起草人:左爱斌(中国计量科学研究院)张 宁(杭州爱华仪器有限公司)参加起草人:郑慧慧(陕西省计量科学研究院)杨丽峰(中国计量科学研究院)刘爱东(中国计量科学研究院)徐爱华(湖北省计量测试技术研究院)J J G9 2 12 0 2 1目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语(1)4 概述(1)5 计量性能要求(2)5.1 整机灵敏度(2)5.2 频率计权响应误差(2)5.3 幅值线性误差(2)5.4 统计振级(可选)(2)6 通用技术要求(2)6.1 外观(2)6.2 复位(2)6.3 附件(2)7 计量器具控制(2)7.1 检定条件(3)7.2 检定项目(3)7.3 检定方法(3)7.4 检定结果处理(5)7.5 检定周期(5)附录A 频率计权响应和最大允许误差(6)附录B 检定证书内页格式(8)附录C 检定结果通知书内页格式(9)J J G9 2 12 0 2 1引 言 本规程依据J J F1 0 0 22 0 1 0 国家计量检定规程编写规则对J J G9 2 11 9 9 6 公害噪声振动计进行修订,与J J G9 2 11 9 9 6相比,除编辑性修改外主要技术变化如下:将规程名称 公害噪声振动计改为 环境振动分析仪;删除了关于噪声部分的测试要求及信息;增加了引言、范围、引用文件、术语和定义、通用技术要求;将表A.1振动测量频率计权特性的相对响应6.3 H z处全身水平方向响应-8.8 4d B改为-6.8 4d B;增加了附录A,并将原规程的附录1、附录2改为附录B、附录C,删除原附录3。本规程的历次版本发布情况为:J J G9 2 11 9 9 6。J J G9 2 12 0 2 1环境振动分析仪检定规程1 范围本规程适用于频率范围1H z 8 0H z内的环境振动分析仪首次检定、后续检定和使用中检查。2 引用文件本规程引用下列文件:J J F1 0 0 12 0 1 1 通用计量术语及定义G B/T1 0 0 7 11 9 8 8 城市区域环境振动测量方法G B/T2 3 7 1 62 0 0 9 人体对振动的响应 测量仪器凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程。3 术语J J F1 0 0 12 0 1 1和G B/T2 3 7 1 62 0 0 9界定的以及下列术语和定义适用于本规程。3.1 加速度振级 a c c e l e r a t i o nl e v e l o fv i b r a t i o nLa加速度与参考加速度之比的以1 0为底的对数乘以2 0单位为分贝(d B),由下式给出:La=2 0l gaa0(1)式中:a 实测加速度有效值,m/s2;a0 参考加速度,a0=11 0-6m/s2。3.2 计权振级 w e i g h t e d l e v e l o fv i b r a t i o nLw由计权加速度aw得到的振级,单位为分贝(d B),由下式给出:Lw=2 0l gawa0(2)式中:aw 计权加速度,m/s2。4 概述环境振动分析仪是一种用于测量环境振动的测量仪器,由振动传感器、主机(包括1J J G9 2 12 0 2 1带指定频率计权的放大器和检波 平均指示器)、环境振动测量软件组合而成。频率计权用来评价不同频率分量振动对测量的影响。环境振动分析仪测量的基本量是频率计权加速度有效值,通过时域信号数字滤波方法实现。一般情况下,环境振动分析仪既能测量铅垂向计权振级(环境振级),又能测量水平计权振级,以及不计权振动加速度级。按G B/T1 0 0 7 11 9 8 8规定,环境振动测量使用振动铅垂向Z频率计权,有的仪器还具有振动水平方向X-Y频率计权及不计权加速度级,其频率计权响应见表A.1;按G B/T2 3 7 1 62 0 0 9与上述计权对应的已更改为Wk计权和Wd计权,其频率计权响应见表A.2。5 计量性能要求5.1 整机灵敏度在参考频率1 6H z、参考加速度(有效值)1m/s2时,调整整机灵敏度,加速度级示值应在(1 2 00.3 5)d B的范围内。5.2 频率计权响应误差振级测量频率范围:1H z 8 0H z,振级频率计权响应最大允许误差应符合附录A中表A.1或表A.2的要求。5.3 幅值线性误差在给定的振级测量范围内,幅值线性最大允许误差为0.5d B。5.4 统计振级(可选)环境振动分析仪应具备等效连续计权振级Le q和累积百分数振级Ln的测量功能。Le q和Ln与理论计算得到的值之差不超过1.1d B。6 通用技术要求6.1 外观6.1.1 环境振动分析仪应具备清晰而耐久的名称、型号、出厂编号和制造厂。6.1.2 环境振动分析仪中非供操作者使用的部件应采用密封或标记的方法加以保护。6.1.3 环境振动分析仪应无影响使用的机械性损伤或变形,开关等控制器件应操纵灵活、定位准确,无接触不良的现象。6.2 复位对于所有给定的频率计权,用于测量时间平均环境振动、最大瞬态振动值和统计振级的仪器,应有复位功能。6.3 附件所带附件应完好齐全,如专用电源、打印机、安装螺钉、专用软件、使用说明书等。7 计量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查。2J J G9 2 12 0 2 17.1 检定条件7.1.1 环境条件温度:比较法振动标准要求(2 35);相对湿度:7 5%;电源电压的变化应在额定电压的1 0%范围内;室内无腐蚀性介质,无明显的干扰振源和强电磁环境。7.1.2 检定用计量器具7.1.2.1 正弦信号发生器正弦信号发生器的频率范围应覆盖检定频率范围,频率最大允许误差0.1%,输出电压有效值范围不小于1 0mV1 0V,幅值最大允许误差2.0%,幅值稳定性优于0.5%。7.1.2.2 低频振动标准装置低频振动标准装置包括参考加速度计(包括电荷放大器)、信号发生器、功率放大器、振动台、真有效值电压表或数采系统。低频振动标准装置频率范围应不小于1H z 8 0H z,频率最大允许误差0.1%,幅值稳定性不大于1%,加速度不确定度不大于3%,总失真度不大于5%。7.2 检定项目环境振动分析仪检定项目和使用中检查的项目见表1。表1 环境振动分析仪检定项目一览表检定项目首次检定后续检定使用中检查外观检查+整机灵敏度+频率计权响应误差+-幅值线性误差+-统计振级+(如适用)-注:“+”表示需检定或检查的项目,“-”表示不需检定或检查的项目。7.3 检定方法7.3.1 外观检查目视或手动操作检查,环境振动分析仪外观应符合第6章的要求。7.3.2 整机灵敏度检查将环境振动分析仪置于“测量”挡,进行整机灵敏度检查。检定示意图如图1所示。3J J G9 2 12 0 2 1图1 整机灵敏度检定连接示意图将振动传感器安装在振动台台面上,由低频振动标准装置输出1 6H z,1m/s2的加速度激励信号,调整被检环境振动分析仪的整机灵敏度,使无计权加速度级示值为(1 2 00.3 5)d B,记录整机灵敏度。7.3.3 频率计权响应误差检定连接示意图如图1所示,采用正弦振动激励。将振动传感器安装在振动台台面上,在环境振动分析仪工作频率范围(18 0)H z内以不大于倍频程间隔,按表A.1逐个变换低频标准装置的振动频率,保持振动加速度幅值不变,分别读出环境振动分析仪在不同频率上的频率计权加速度级示值。其频率计权响应误差应符合表A.1或表A.2规定。7.3.4 幅值线性误差检定连接示意如图1所示,采用正弦振动激励。把振动传感器安装在振动台台面上,低频振动标准装置的振动频率选取1 6H z,在幅值范围内均匀选取不少于79个不同的加速度幅值(包括上、下限),并从环境振动分析仪读出对应的频率计权加速度级示值,其示值误差应符合5.3规定。7.3.5 统计振级环境振动分析仪统计振级检定连接示意图见图2。图2 统计振级检定连接示意图环境振动分析仪放置在全身垂直计权上。环境振动分析仪的统计振级功能应用1 6H z的稳态正弦电信号进行测试,且信号指示应在环境振动分析仪参考线性工作范围上限以下3d B至线性工作范围下限以上1 0d B。首先施加一个1 6H z正弦电信号给环境振动分析仪,调节输入信号至参考级量程线性工作范围规定的上限以下3d B;采样时间建议6 0s,将信号以每1 0d B为一级进行衰减,采样6 0s,采样至少在4 0d B线性范围内进行;采样结束,计算环境振动分析4J J G9 2 12 0 2 1仪的等效连续振级Le q、L5、L1 0、L5 0、L9 0、L9 5的值与理论计算所得到的数值之差,应符合5.4的规定。7.4 检定结果处理经检定符合本规程要求的环境振动分析仪出具检定证书,检定证书的内页格式见附录B。经检定不符合本规程要求的环境振动分析仪出具检定结果通知书,并注明不合格项目,检定结果通知书的内页格式见附录C。7.5 检定周期环境振动分析仪的检定周期一般不超过1年。5J J G9 2 12 0 2 1附录A频率计权响应和最大允许误差 频率计权响应和最大允许误差见表A.1和表A.2。表A.1 频率计权响应L和最大允许误差标称频率H z准确频率H z全身垂直方向LZd B全身水平方向LX-Yd B最大允许误差d B1.0 01.0 0 0-7.4 0+1.8 221.2 51.2 5 9-5.8 7+2.5 611.6 01.5 8 5-4.5 9+2.6 112.0 01.9 9 5-3.3 4+2.0 112.5 02.5 1 2-2.0 6+0.8 213.1 53.1 6 2-0.8 4-0.8 114.0 03.9 8 1+0.1 2-2.7 615.0 05.0 1 2+0.5 3-4.7 816.3 06.3 1 0+0.1 9-6.8 418.0 07.9 4 3-0.8 6-8.9 0 111 0.0 01 0.0 0-2.3 9-1 0.9 411 2.5 01 2.5 9-4.1 7-1 2.9 711 6.0 01 5.8 5-6.0 8-1 4.9 912 0.0 01 9.9 5-8.0 3-1 7.0 112 5.0 02 5.1 2-1 0.0 2-1 9.0 313 1.5 03 1.6 2-1 2.0 4-2 1.0 614 0.0 03 9.8 1-1 4.1 0-2 3.1 315 0.0 05 0.1 2-1 6.2 5-2 5.2 916 3.0 06 3.1 0-1 8.6 3-2 7.6 618 0.0 07 9.4 3-2 1.4 4-3 0.4 826J J G9 2 12 0 2 1表A.2 频率计权响应Wk、Wd和最大允许误差标称频率H z准确频率H z全身垂直方向Wkd B全身水平方向Wdd B最大允许误差d B1.0 01.0 0 0-6.3 30.1 011.2 51.2 5 9-6.2 90.0 611.6 01.5 8 5-6.1 3-0.2 612.0 01.9 9 5-5.5 0-1.0 012.5 02.5 1 2-3.9 7-2.2 313.1 53.1 6 2-1.8 6-3.8 814.0 03.9 8 1-0.3 1-5.7 815.0 05.0 1 20.3 3-7.7 816.3 06.3 1 00.4 6-9.8 318.0 07.9 4 30.3 2-1 1.8 711 0.0 01 0.0 0-0.1 0-1 3.9 111 2.5 01 2.5 9-0.9 3-1 5.9 311 6.0 01 5.8 5-2.2 2-1 7.9 512 0.0 01 9.9 5-3.9 1-1 9.9 712 5.0 02 5.1 2-5.8 4-2 1.9 813 1.5 03 1.6 2-7.8 9-2 4.0 114 0.0 03 9.8 1-1 0.0 1-2 6.0 815 0.0 05 0.1 2-1 2.2 1-2 8.2 416 3.0 06 3.1 0-1 4.6 2-3 0.6 218 0.0 07 9.4 3-1 7.4 7-3 3.4 327J J G9 2 12 0 2 1附录B检定证书内页格式型号:,编号:一、外观检查外观检查:二、整机灵敏度三、频率计权响应误差频率H z加速度m/s2标准值d B示值d B误差d B1.0 02.0 03.1 55.0 08.0 01 2.5 01 6.0 03 1.5 04 0.0 06 3.0 08 0.0 0 四、幅值线性误差频率H z加速度m/s2标准值d B示值d B误差d B1 6.0 0 五、统计振级(如适用)温 度,相对湿度%8J J G9 2 12 0 2 1附录C检定结果通知书内页格式检 定 结 果经检定共有项不合格,不合格项目为:序号项目名称规程要求检定结果J J G9 2 12 0 2 1