(京)110—2023便携式排放测试系统(PEMS)校准规范CalibrationSpecificationforPortableEmissionsMeasurementSystem(PEMS)2023-5-22发布2023-7-1实施北京市市场监督管理局发布学兔兔(京)110-2023JJF(京)110-2023便携式排放测试系统(PEMS)校准规范CalibrationSpecificationforPortableEmissionsMeasurementSystem(PEMS)归口单位:北京市市场监督管理局主要起草单位:北京市计量检测科学研究院本规范委托北京市计量检测科学研究院负责解释。学兔兔(京)110-2023本规范主要起草人:邬洋(北京市计量检测科学研究院)张岳秋(北京市机动车排放管理事务中心)陈孟达(北京市计量检测科学研究院)于宝良(北京市计量检测科学研究院)参加起草人:沈上圯(北京市计量检测科学研究院)刘锴(北京市计量检测科学研究院)刘志强(湖北锐意自控系统有限公司)李金岩(北京塞米钛克汽车测试技术有限公司)李浩(深圳市安车检测股份有限公司)学兔兔(京)110-2023I目录引言.........................................................(II)1范围.........................................................(1)2引用文件.....................................................(1)3术语.........................................................(1)4概述.........................................................(2)5计量特性.....................................................(2)6校准条件.....................................................(4)7校准项目及校准方法...........................................(5)8校准结果表达................................................(12)9复校时间间隔................................................(12)附录A标准气体及其浓度要求..................................(14)附录B便携式排放测试系统(PEMS)校准记录....................(15)附录C便携式排放测试系统(PEMS)校准证书内页格式............(19)附录D不确定度的评定........................................(21)学兔兔(京)110-2023II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。本规范主要参考JJG688-2017《汽车排放气体测试仪检定规程》、GB18352.6-2016《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》、GB17691-2018《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》编制而成。本规范为首次制定,未有替代规范的其它版本和修订内容表述。学兔兔便携式排放测试系统(PEMS)校准规范1范围本规范适用便携式排放测试系统(PEMS)的校准。2引用文件本规范引用了下列文件:JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示JJF1562-2016凝结核粒子计数器校准规范GB17691-2018重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)GB18352.6-2016轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。3术语3.1气态污染物gaseouspollutants排气污染物中的一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、总碳氢化合物(THC)、非甲烷碳氢化合物(NMHC)、氧化亚氮(N2O)。氮氧化物(NOx)以二氧化氮(NO2)当量表示。[来源:GB18352.6-2016,3.11]3.2总碳氢化合物totalhydrocarbons,THC指火焰离子化检测器(FID)能够测得的所有挥发性化合物。[来源:GB18352.6-2016,3.13]学兔兔悬浮于气体中的固体和或液体颗粒分散体系。[来源:JJF1562-2016,3.1]3.4粒子数量particlenumber,PN按照GB17691-2018附件CC中所描述的试验方法,在去除了挥发性物质的稀释排气中,所有粒径超过23nm的粒子总数。[来源:GB17691-2018,3.42]3.5颗粒数量浓度particlenumberconcentration单位体积气体中的颗粒物数量。[来源:JJF1562-2016,3.4]3.6排气质量流量计exhaustmassgasflowmeters用于测量机动车排放尾气质量流量的流量计。4概述便携式排放测试系统(PEMS)是一种能安装在车上,用来检测轻型汽车、重型柴油车、气体燃料车、非道路移动机械及其装用的柴油机的排放气体污染物、颗粒物含量,同时对气体污染物质量流量以及温湿度、压力、导航定位等相关参数进行实时采集的排放测试系统。便携式排放测试系统(PEMS)由气体分析仪、颗粒物数量(PN)测试系统、排气质量流量计、气象参数测量装置、卫星导航精准定位系统等组成。5计量特性5.1气体分析仪5.1.1气体分析仪示值误差学兔兔给出的要求。表1气体分析仪示值误差要求序号校准项目测量范围绝对最大允许误差相对最大允许误差1CO的摩尔分数(0~5.0)×10-2±0.3%FS±2%2CO2的摩尔分数(0~18.0)×10-2±0.3%FS±2%3THC的摩尔分数(0~10000)ppmC±0.3%FS±2%4NO的摩尔分数(0~3000)×10-6±0.3%FS±2%5NO2的摩尔分数(0~1000)×10-6±0.3%FS±2%注:表中所列的绝对最大允许误差和相对最大允许误差,满足其中一项要求即可。5.1.2气体分析仪示值重复性气体分析仪示值的重复性,一般符合表2给出的要求。表2气体分析仪示值重复性要求序号校准项目示值相对重复性1CO的摩尔分数1%2CO2的摩尔分数1%3THC的摩尔分数1%4NO的摩尔分数2%5NO2的摩尔分数2%5.2颗粒物数量(PN)测试系统5.2.1测量范围颗粒物数量(PN)测试系统的颗粒浓度测量范围(50~106)个/cm3。5.2.2零点颗粒物数量(PN)测试系统零点不大于5000个/cm3。5.2.3线性颗粒物数量(PN)测试系统的线性(判定系数r2)≥0.95。5.2.4颗粒计数重复性颗粒物数量(PN)测试系统的颗粒计数重复性≤3%。5.3排气质量流量计学兔兔质量流量示值误差质量流量示值误差不大于质量流量计读数的±2%或±0.5%FS(取较大值)。5.3.2质量流量重复性质量流量重复性不大于质量流量计最大允许误差绝对值的1/3。5.4气象参数测量装置气象参数测量装置示值误差一般符合表3给出的要求。表3气象参数测量装置测量范围及最大允许误差序号校准项目测量范围绝对最大允许误差相对最大允许误差1温度(-18~40)℃±2℃-2相对湿度(5.0~95)%±5.0%-3大气压力(70~106)kPa±0.2kPa±3%注:表中所列的绝对最大允许误差和相对最大允许误差,满足其中一项要求即可。5.5卫星导航精准定位系统卫星导航精准定位系统的示值误差一般符合表4给出的要求。表4卫星导航精准定位系统测量范围及最大允许误差注:本规范中的计量特性不作合格判定,仅供参考。6校准条件6.1校准环境条件环境温度:(5~40)℃。相对湿度:≤85%。电压:AC(220±22)V或DC12V或PEMS生产厂家规定的电源电压。序号校准项目测量范围最大允许误差1速度(5~120)km/h±1km/h2经纬度经度:(0~180)°;纬度:(0~90)°0.0001°3海拔高度(0~2400)m±40m学兔兔大气压力:86kPa~106kPa。6.2计量器具校准用计量器具如表5所示。表5校准用计量器具一览表序号名称主要性能指标及功能1标准气体见附录A2浮子流量计测量范围:(0~10)L/min准确度等级:4.0级3标准凝结核粒子计数器在(5000~20000)个/cm3浓度范围内对(23~200)nm颗粒的计数效率满足(100±10)%的技术要求,颗粒浓度校准结果不确定度优于3%(k=2)4临界流喷嘴气体流量标准装置测量范围:(2.5~2500)m3/hUrel=0.31%(k=2)5环境参数测试仪温度:测量范围:(-18~40)℃最大允许误差:±0.6℃相对湿度:测量范围:0~95%RH最大允许误差:±1.5%RH大气压力:测量范围:(70~106)kPa最大允许误差:±0.10kPa6卫星导航模拟器伪距误差:±10mm;伪距率误差:±1mm/s7校准项目及校准方法7.1外观及一般要求便携式排放测试系统(PEMS)应有以下标志:名称、型号、编号、厂家、出厂日期和电源电压等。各种调节按钮、按键和开关均能正常工作,无松动现象,电缆线的接插件应学兔兔接触良好。7.2气体分析仪7.2.1气体浓度示值误差7.2.1.1接通测量装置电源,按照说明书规定的时间预热,使测量装置达到厂家说明书规定的工作状态。7.2.1.2预热完成后启动,调好测试系统的零位或使用合成空气或氮气调零。7.2.1.3向气体分析仪分别通入1号标准气体,标准气体通入流量需小于气体分析仪要求的最大气体流量,待示值稳定后,分别记录各种类气体相应示值。启动气泵,排出气体分析仪中的标准气体至气体分析仪回复零位,关闭气泵。测量3次。7.2.1.4分别向测量装置通入2号、3号和4号标准气体,按步骤7.2.1.3进行测量,按式(1)和式(2)计算示值误差。∆𝑐=𝐶i−𝐶s(1)𝛿c=𝐶i−𝐶s𝐶s×100%(2)式中:∆𝑐——气体浓度的绝对示值误差;𝐶i——第i校准点3次测量结果的平均值,i=1,2,3,4;𝐶s——标准气体的标称值;𝛿c——气体浓度的相对示值误差。7.2.2气体浓度重复性7.2.2.1上述工作完成后,调好气体分析仪的零位或使用附录的合成空气或氮气调零。7.2.2.2通入1号标准气体,待示值稳定后,记录测试装置相应示值。启动气泵,排出气体分析仪中的标准气体至气体分析仪回复零位。7.2.2.3重复7.2.2.2步骤6次。按式(3)和式(4)计算重复性。�