JJF(浙) 1185-2021 旋转式风向传感器校准规范.pdf
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1、浙江省浙江省市场监督管理市场监督管理局局发 布(浙)浙浙 江江 省省 地地 方方 计计 量量 技技 术术 规规 范范JJF(浙)11852021旋转式风向传感器校准规范旋转式风向传感器校准规范Calibration Specification for Revolving Wind Direction Sensors2021-08-03 发布2021-11-03 实施JJF(浙)1185-2021旋转式风向传感器校准规范旋转式风向传感器校准规范Calibration Specification for Revolving WindDirection Sensors归 口 单 位:浙江省市场监督管
2、理局主要起草单位:浙江贝良风能电子科技有限公司参加起草单位:乐清市质量技术监督检测院杭州华电工程咨询有限公司本规范委托浙江贝良风能电子科技有限公司负责解释JJF(浙)1185-2021JJF(浙)1185-2021本规范主要起草人:费国斌(浙江贝良风能电子科技有限公司)张胜德(浙江贝良风能电子科技有限公司)刘述广(浙江贝良风能电子科技有限公司)参加起草人:黄秀清(乐清市质量技术监督检测院)刘保松(杭州华电工程咨询有限公司)徐国强(杭州华电工程咨询有限公司)JJF(浙)1185-20211目录引言.( 2 )1 范围.( 1 )2 引用文件.( 1 )3 术语和计量单位.( 1 )4 概述.(
3、1 )5 计量特性.( 2 )5.1风向启动风速.( 2 )5.2测量误差.( 2 )6 校准条件.( 2 )6.1环境条件.( 2 )6.2测量标准及其他设备.( 2 )7 校准项目和校准方法.( 3 )7.1校准项目.( 3 )7.2校准方法.( 3 )8 校准结果表达.( 5 )9 复校时间间隔.( 5 )附录 A 旋转式风向传感器校准原始记录参考格式.( 6 )附录 B 旋转式风向传感器校准证书内页参考格式.(7 )附录 C 旋转式风向传感器校准结果不确定度评定示例.( 8 )JJF(浙)1185-20212引 言本规范按照 JJF 1001 通用计量术语及定义 、 JJF 1059.
4、1 测量不确定度评定与表示 、JJF 1071国家计量校准规范编写规则共同构成支撑本规范的基础性系列规范。本技术规范为首次发布。JJF(浙)1185-20211旋转式风向传感器校准规范1范围本规范适用于旋转式风向传感器(以下简称风向传感器)的校准。2引用文件本规范引用了下列文件:JJG 431-2014轻便三杯风向风速表GB/T 33691-2017杯式测风仪测试方法凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于该规范;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。3术语和计量单位3.1 术语3.1.1 风向标 wind vane用来指示风向带有尾翼的装置。GB/T 3369
5、1-2017,术语和定义 2.23.1.2 流场均匀区uniform space of velocity风洞试验段内符合流速均匀性等指标的区域。3.1.3 风向起动风速 starting wind velocity of vane由某一偏角释放返回到与气流风向相同时的最低风速。3.2 计量单位风向的计量单位为度(),风速的计量单位为 m/s。4概述旋转式风向传感器是用来测量风向的装置。旋转式风向传感器由风向标、信号转换模块和信号输出模块等组成。风向标围绕其转轴转动时,其角度经过内部转换电路转换,输出电气信号,按照相应的风向换算公式,计算出对应的风向值。JJF(浙)1185-20212旋转式风向
6、传感器的输出电气信号一般为(420)mA 或(15)V 等直流电信号, 以及具有特殊规定的其他标准化信号。5计量特性5.1 风向起动风速风向起动风速一般为:0.5m/s、1.0m/s、1.5m/s 等。5.2 测量误差最大允许误差一般不超过3。注:以上指标不作为合格性判断依据,仅供参考。6校准条件6.1 环境条件6.1.1 环境温度:(1530);6.1.2 环境湿度:不大于 85%RH;6.2 测量标准及配套设备测量标准及配套设备见表 1 所示。表 1表 1测量标准及配套设备序号仪器设备名称技术要求用途1刻度码盘或角度编码器测量范围:(0360);最大允许误差:0.5。标准器(也可选择满足要
7、求的其他标准器)2微差压计测量范围:(02500)Pa;准确度等级:0.02 级。测量压差3皮托静压管皮托静压管校准系数应在 0.9981.004之间,不确定不大于 1%。测量压差4风洞工作段:稳定性0.5%/min;均匀性1.0%,气流偏角1提供风速源5温度计测量范围:(050);最大允许误差:0.5。测量试验段内温度JJF(浙)1185-20213序号仪器设备名称技术要求用途6湿度计测量范围:(1095)%RH;最大允许误差:10%RH。测量试验段内湿度7气压计测量范围:(8001060)hPa;最大允许误差:2hPa。测量试验段内气压8数字多用表测量范围(DCV):(020)V;最大允许
8、误差:0.5%。测量风向传感器输出信号测量范围(DCI):(020)mA;最大允许误差:0.5%。7校准项目和校准方法7.1 校准项目风向传感器校准项目如表 2 所示。表 2校准项目序号校准项目校准方法对应条款1风向起动风速7.2.42测量误差7.2.5注:可按客户要求选择校准项目。7.2校准方法7.2.1 外观检查对外观进行检查,外观应不影响校准,并予以记录。风向标转动应灵活平稳,风向传感器水平放置时,拨动风向标,应能自然停止在水平任意位置。7.2.2校准前的准备工作7.2.2.1皮托管安装将皮托管牢固安装在风洞试验段,其探头轴线与风洞试验段轴线平行,并对准风的来向。将皮托管的总压接头、静压
9、接头分别与微差压计测试端、参考端相连。7.2.2.2被校风向传感器的安装将被校风向传感器牢固安装在风洞试验段流场均匀区域的角度编码器旋转轴上,风向标的转动平面应处于水平状态。风向标应能停止在任意位置,转动平面处于皮托管探头后方(相对风的来向)且其高度低于皮托管探头,转动平面与皮托管之间的距离应确保风向JJF(浙)1185-20215标旋转对皮托管的测量不造成扰动。调整风向传感器的 0标识点(一般标识为 N)与试验段轴线平行并指向风的来向,将风向传感器信号输出端子与数字多用表连接。7.2.2.3 微差压计的预热和置零微差压计工作前应通电并预热。校准工作开始前,应将微差压计置零。7.2.3计算风洞
10、阻塞比将被校风向传感器(包括安装支架)在迎风方向上的投影面积除以风洞试验段横截面积,其值不大于 0.05 时,方可校准。7.2.4风向起动风速检查将安装在风洞内的风向传感器的风向标分别转动至与风洞轴线成 20及 340的位置停止。缓慢调节风洞的风速值至风向起动风速值,停止增加风速,观察风向标,记录风向标由静止转动至与风洞轴线夹角是否超过 5。7.2.5测量误差的校准7.2.5.1风向校准点选择以下校准点,5、30、60、90、120、150、180、210、240、270、300、330、355。也可按客户要求选择校准点。7.2.5.2将风洞试验段风速调至 5m/s1m/s, 依次按校准点进行
11、风向校准, 每个校准点稳定后,记录标准风向值和风向传感器输出的信号值。每间隔 20s 记录一次风向传感器输出的信号数值,共记录三次。取三次数值的平均值作为该校准点的输出信号值,然后将其值按转换公式(1)计算出对应的风向值。7.2.5.3测量误差计算a) 以校准点上的风向信号三次输出信号值的算术平均值作为其计算风向输出示值, 根据技术指标中给定的公式,将其换算为风向测量值。b) 风向测量误差按公式(1)计算bDDD(1)式中:D-风向传感器风向测量误差,();bD-标准风向值,() 。D-风向测量值,() 。JJF(浙)1185-202158校准结果表达校准结果应在校准证书上反映,校准证书应至少
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