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中华人民共和国国家计量技术规范JJF1401-2013振弦式频率读数仪校准规范CalibrationSpecificatioDforVibrating、oVireFrcquencyReadouts2013-04-27发布2013-07-27实施国家质量监督检验检疫总局发布JJF1401-2013振弦式频率读数仪校准规范CalibrationSpecificationforVibrating、IVireFrequencyReadouts归口单位z全国时间频率计量技术委员会主要起草单位中国测试技术研究院上海市计量测球技术研究院参加起草单位中国科学院唯实仪器研制中心四川金码科技有限公司重庆市计盘质量检测研究院新疆维吾尔自治区计盘测试研究院南京葛南实业有限公司本规范委托全国时间频率计量技术委员会负责解释JJF1401-2013本规范主要起草人g郭春梅〈中国测试技术研究院)茸莲(上海市计量测试技术研究院)番事加起草人叶忠临(中国科学院唯实仪器研制中心)杨波(四川金码科技有限公司〉祝贵军(重庆市刮盘质量检测研究院〉宋伟(新疆维吾尔自治区计盘测试研究院〉徐刚(南京葛南实业有限公司)JJF1401-2013目录))]))H111111111222233333336789阳(((((制示定回rz应走确不果蜻量，量旦回缸'宵式式也削川剧陆格销量.也器蛐旧制蛐盯阴阳崛中感率‘革分度e且植边隔蜡书颜件哺甜蛐箱瞅性时跚跚制件制树阳明措阳刚翩翩拙文和弦励弦钱率特励率由平基条境量项准准居时幢幢握固用语握世捏捏频埠量酣翩翩时准环酣准桂校准植ABC植引术幢计桂桂校且12345123412l2录录录引1233333345555566677789附附附IJJF1401-2013sl言本规范伍据JJF1071-2010(国率计量桂难姐范描写规则，辑制.本规范盎考TGB/T34.12.}-2009(大.IJi!监捆住器幢测但第1部分E据在式仪器检测仪);GB/T15406-2007(岩土工程但器基本盎黠且通用技术晶件》中有关提弦式仪器撞收仪罪的基本垂盘、接收住牵挂术要求等条目井结合班费通用型产品的常姐技术要求.本规范为首lJ;.制定.HJJF1401-2013振弦式频率读敛仪校准规范1范围本规范适用于频率植围在300Hz-6000Hz的各提据蓝式翻率读散住的桂准.其他握弦式颇率测量革统的桂准可盎照本规拖.2引用立件本规植引用下列文件G8fT3412.)-2009大相监捆住器栓酬但第1部分握弦式仪器瞌捆住GBfT15406-2007岩土工程仪器基本事散且通用技术条件凡是植日期的引用文件，但注日期的版本适用于本规范+凡是不住日期的引用文件其最新版本〈包括所用的悻西单)适用于本规程.3术语和计量单位3.1据茸茸传感器vibratingwiretransducer利用握蓝的固有频率变化来测量相关垂量的悻感器.3.2酷励excltatlOn为使传感器正常工作而施加的外部能盘〈电压、电班等)•3.3振茸茸蜡率在世仪vibratingwirefrequencyreadout具有为据拮式传感器提供世励信号、酣量传感器输出频率、显示频率.频率棋盘等、并具备量据存储、通讯等功能的专用仪表.3.'集钱箱tcrminalbox直接恃感器，具有手动革自动进行圃量点切换功能的专用设备.3.5频率模数frequencymodulus摄弦式传感器输出频率f(Hz)的平方酷且100。在得的值.用英文字母F在示，I!P:F=rXlO-1•4帽埠盘属在在一定的拉力、应力作用下具有一定的自提醒率，根据弹性体握动理论推导，弦的自撮频率与在所莹的扭力.应力呈总值函盟关军.基于此原理而制造的各类振茸式但器酷广范应用于水坝.隧道公路踊盟、矿井山及建筑工程的圭圭监测中.缸蓝式额2驻读胜扭〈以下简称据旺但〉为据弦式传盛稽的捆在仪表，专门用于四盘倔强式恃感器输出的睡到临.通过所拥碍的颇率在取相聋的工程曲理量.注2级弦武藏摩读'民仅在GB/T3412.1-2009中命名为提锥式仪4.拿测仪握lf.jj(主要自时基与控制咆赂、世励信号产生也瞄.植捆电路和显示存储等也路组成，工作原理如图1所示.1JJF1401-2013..画仿.产.电酶佛•••显示与在锦咆跚时篝与唰龟温讯息·.回咆'‘图l银弦仪基本工作助理因据蓝但事以间歇酣励方式工作，甘先向恃感器监出ìlI:励信号，撒助信号-AIt有两种，即周期性的扫描信号或周期性的肿冲信号，一直受以周期!.28-2s间歇式监出.当传感器被世励信号作用后即开曲工作，恃感器内部特定的电路促使内部铜强盎生提动并最终产生谐据抽血，同时输出谐握!Jll'位.据弦但在世助信号间隙期内回量谐缸酬惑，并将测量结果显示于面桓上.挺直住蛊示模式一般为帽率〈或周期L频率属世‘其他物理量等.计量将性一般在某一频率超围内以扫频的1f式楠出，幅值为5Y-35V矩酷励方式担颜式:55.15.1.1形世.5.1.2瞬时脉冲式z.)高E式2一般为36Y......160V单肺冲革个障冲.b)低压式一胆为:!Ç35V单肺冲草n个肺冲.频率测量范围且圃量惺盖握在世圃捆范刷一脏为表1所列的各类.频率测量范围及测量保羞5.2袋，编号频率拖囱《下限J，-上限J，)tt大允许误差1300H~-4000H~36回f-b-3000H~士o.5H~4750H~-4500H~5400H,-6000Hz频率测量分辨力频率回量分醉力:!ÇO.1Hz.5.32JJF14tJ1-201J5.4时基准确度时基准确匮~lXI0寸.主主z以上指标仅供多考，校难'惜以产品说明书为'金6植准条件6.1环撞条件6.1.1环境温匪(18-28)'C•6.1.2环撞温度~80同RH.6.1.3电醒电E且频率z电压220(1土10%)V，频率50(1士5%川.6.1.周围克强电磁场干扰且无黠晌桂准}f;统正常工作的扭幢幢动.6.2回量悻罹且其他世备6.2.1低频信号宜生器〈茸画曼史信号监生器〉频率输出范围O-I)MHz，卦辨力~O.01Hz;频率准确度优于瞌桂据菇{旦时基准确匪一个盘盘姐或有外接颇挥功幢;幅度输出范固100mV-2V(幢幢值).6.2.2盘字示植器静宜优于100MHz;果样率z优于1GS/s;探头10'1高阻王源扭头-6.2.3可查查圄器频率范围躏且据在仪颇率酣量范围z衰减(0-60)dB，可调步进1dB,10dB.6.2.4专用植准连撞器相应阻制范围200mV-600mV(峰盹值)•7幢准项目和植准方击7.J幢幢项目校准项目且表2.号123457.2桂准方桂.2雄模项目名称外观及工作正常性徨查激励方式频率测量范围及测量混差频率测量分辨力时基准确度7.2.1外观且工作正常性幢直方法条款号1.2.11.2.21.2.31.2.47.2咽5撞撞撞在位应带有必要的附件.外观完好无!!i响正常工作的机幢捆伤，测试撞口、3JJF1401-1013显示、存筒、时钟等功能均应正常，如有自瞌功酷，应l!i暨草完成自幢井确认符合要求.7.2.2酷励方式7.2.2.1仪器连接且仪器世置桂阁2连撞........掘..集10=I罐头.白咀图2激励倍等极准连楼阁示瞌器的10:1探头与掘强仪的频率测量端相直接，趾置'瞌器输入衰减X10.DC桐告.捕入阻抗1MCl.为了其实现测酷励信号的世形且幅值.偏转罩盘和扫描时间革量的合理世置尤为重要.一般情配下挂牵3站出的范固设置，宰割时可根据具体情配适当调整.褒，11字示莓'温置设置激励方式垂直偏转系数设置妇捕时间系敏设置脉忡高压式20V/DIV-SOV/DlV1ms/DlV-lOOms/DlV脉冲低压式5V/DlV-10V/D1V50ms/D1V-ls/DIV妇频式2V/DlV-5V/D1V10由μs/DTV-lms/DlV1.2.2.2捆读方法量励方式桂准时，示植器世置应从大lVI、的量程置步进行.确认撞撞但处于酷勘状在.当有跑掉的酷励信号出现于示踵器扉稿时，通过单眈键革停止键捕捉酷励信号的属时图形，井现圃植l!i且幅值，判定量励方式〈信号串式、被罪).萃..助方式校难时.级商压.1自方式的馆~栅度与传.内凰有关，技准时可不徽定量测试.7.2.3频率圃量范围且圃量自量利用信号宜生器模扭传感器的晴掘颇率xt握弦但进行桂准.撮弦但有多种显示模式，一般国产振弦也多以脯.蓝频率檀暨南种酷式显示+进口的报黯但事以频率在周期、捆率撞撞革撞应变等多种模式显示〈髓应变=颇感模数XK.K值为恃肆器革盘，也说明书给出).幢准时矗得频率显示模式，如需击得其他檀式则愤备住说明进行.1.2.3.1仪器连接方式捏在但幢幢时应特别在童酷励倍号方式，为防止酷励筒号高于倍号盎生器输出端的E向齿穿电压而损坏仪器，应挂下列堕求正确连撞恤嚣.的据在但具有桂验功能曲将其切换E桂菌状盔，用示植棉现测，确认酷励信号扯于是闭状在.I!i围3连擅〈电路.þ耻的无极性电窑起隔直作用，为面前误操作使酷励倩4JJF1401-2013号漏出而损坏恼号盎生器).信号监生器抽出植形世为正弦植，幅匮峰{庄调至100mV-500mV.±吐三'~~~....[.警仪图3测量范团及测量误差校准崖路因(l)的据在但无校睦功能且由励信号幅度小子章踵器最大允许电压，先将草减器衰晤量调至30dB，措图4连撞仪器，用示幢幢观测酷励信号幅度，矗步t曹大革踵小王E瞄量，使其幅庄悻恃在100mV-500mV内，再改为与信号宜生器连撞，信号盎生器输出监班设置为正强植，相应峰倪拥军200mV-IV.'脸孚示…些土}一町u被.吐土因4测量施回及测量误差校准连续圈{白0)握弦但无桂验lJ酷的且酷励信号幅度大于章睡器最大允许也臣、豆E桂准时世有衰晴器时，按图5直接，信号宜生器输出瞌嚣址置为正在撞，幅匮峰值调至200mV--2V.士廿--j.......I[土因5测量在Z图及测量误些核准连拔图(3)注，'Òm校准连在费捧主要由RC衰械电路组成对激励馆号做特殊处理，起保护倍号发生暑约作用.7.2.3.2颇率搁置草围披挂据强但蓝得四量功能，信号监尘器挂瞌植振强仅说明书蜡出的频率范围选取中间值为起点，重步降低拥率值，现割据弦但示值，当据强但显示的频率值占人特告技术要求的状在〈撞撞值与际准值之量满足表1中最大允许误盖士0.5Hz且稳定可靠〉变为不持合挂术要求拉在时的最低颇率值为甜量植固的下限值fc.同盟置步升高信号盎生器输出频率值，当披挂摄弦但显示的捆率值且特合技术要求的状态变为不符告挂术姿求拉在时的最高蜡率f白为测量范围的上限值f11.j;'.11&间fl.~fH为实际的频率帽量范围.7.2.3.3频率测量误盖在/t.-fH躏率范回内均匀选取一组翩率值做为圃试点f.•井根据不同的颜率点酷说明书要求选择适当的撒励挡住，每测一个颇率点时应E置/!(拥量键.1;1确认插班但扯于四盘状态，持捏在扭的示值瞌直可靠后，取三/!(测得的算术平均值f..描公式(])葫公式(2)计算回量提盖.5JJF1‘101-2013ð~f.一f，)式中A一一频率测量的绝时自量，Hz;f.据弦位四饵值的平均值Hz;f。一一信号宜生碍蛐出的挥准频率由.Hz.F�r.~一万!..!X1∞同(2)式中8一一捆率测量的相对误盖.主在I撮弦仪测量误差的被难-!史以频率!(Hû显示模式为主，如果银结仪选挣其他显示模式时，则按下雨点要求进行.1馆等发生11输出的，属事作为标称健应根据所造葬的显示模式傲相应的单位换算.2其他墨示模式的测量范团及测量误差的校收参照频事测量范围及测量误差的方法进行.1.2.4频率圃量卦脚力世1.2.3要求正确直接仪器.信号盎生器阎王1kHz.分辨力适当，连步增大革减小输出频率，现察握在仪器鼓应有墅化，其显示的最小单位为酣量分解j1.1.2.5时基准确监擅1.2.3正确连接仪器.信号监生器调至握弦但实酣频率范围的上限标称值fHO'且输出幅度足够大.确认振亚世扯于测量状事，待握强但读盘且定可括后，取三IX回得值的算术平均值h.撞公式(3)计算时基准