JJF(闽)1074-2016压力无线数据记录器校准规范.pdf
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1、 福 建 省 地 方 计 量福 建 省 地 方 计 量 校 准校 准 规 范规 范 JJF(闽)(闽)107410742016 压力无线数据记录器压力无线数据记录器校准规范校准规范 Calibration Specification of Wireless Pressure Recorder 2016-0101-1515 发布发布 2016-0303-1515 实施实施 福福 建建 省省 质质 量量 技技 术术 监监 督督 局局 发发布布JJF(闽)1074-2016 压力无线数据记录器校准规压力无线数据记录器校准规范范 Calibration Specification of Wireles
2、s Pressure Recorder 本规范经福建省质量技术监督局于 2016 年 01 月 15 日批准,并自 2016 年 03 月 15 日起施行。归 口 单 位:福建省质量技术监督局 主要起草单位:福建省计量科学研究院 参加起草单位:参加起草单位:厦门市计量检定测试院 北京中科京仪科技有限公司 本规范委托福建省计量科学研究院负责解释 JJF10742016 JJF(闽)1074-2016 本规范主要起草人:王孔祥(福建省计量科学研究院)陈 玲(福建省计量科学研究院)林景星(福建省计量科学研究院)参加起草人:叶晓路(福建省计量科学研究院)王在旗(厦门市计量检定测试院)钟祚斌(北京中科京
3、仪科技有限公司)陈炯宇(厦门市计量检定测试院)JJF(闽)1074-2016 I 目 录 引言(II)1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语(1)3.1 压力记录器(1)3.2 绝压传感器(1)3.3 远程显示(1)3.4 无线通讯(1)3.5 记录间隔(1)3.6 发送间隔(1)3.7 灭菌温度(1)3.8 温度修正因子(1)4 概述(2)5 计量特性(2)5.1 密封性(2)5.2 耐压(2)5.3 压力示值误差(2)5.4 灭菌温度下压力示值误差(2)5.5 温度影响系数(2)6 校准条件(3)6.1 环境条件(3)6.2 测量标准及其他设备(3)7 校准项目和校准方法(3)7.1 校
4、准项目(3)7.2 校准方法(3)8 校准结果表达(6)8.1校准数据处理 (6)8.2 校准证书(6)8.3 校准结果不确定度评定(6)9 复校时间间隔(6)附录 A 记录器校准记录(式样)(7)附录B 校准证书校准结果内容(8)附录C 记录器压力示值误差测量结果不确定度评定(示例)(10)附录 D 记录器温度修正因子的测量结果不确定度评定(示例)(13)JJF(闽)1074-2016 II 引引 言言 本规范按照 JJF 1001-2011 通用计量名词术语与定义、JJF 1059.1-2012 测量不确定度评定与表示、JJF1071-2010 国家计量校准规范编写规则为基础性系列规范进行
5、制定。本规范主要参考 JJG 1084-2013 数字式气压计检定规程、JJF 1366-2012 温度数据采集仪校准规范编制而成。本规范为首次制定。JJF(闽)1074-2016 1 压力无线数据记录器校准规范 1 范围 本规范适用于温度环境为(0150)、绝对压力测量范围为(0500)kPa的无线数据记录器(以下简称记录器)的压力示值及温度影响系数的校准。2 引用文件 本规范引用了下列文件:JJG 1084-2013 数字式气压计检定规程 JJF 1366-2012 温度数据采集仪校准规范 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。3 术语 3.1 压力记录器(pressure r
6、ecorder)直接置于被测环境中进行测量,具有自动采集被测压力信号、数据存储、记录、通讯等功能的压力测量仪器。3.2 绝压传感器(absolute pressure transducer)测量绝对压力的传感器。3.3 远程显示(remote indication)通过数据交互通讯在上位计算机中显示记录器测量数据的显示方式。3.4 无线通讯(wireless communication)使用蓝牙、Zigbee 等无线通信技术将记录器采集到的数据通过无线传输的方式实时传输到通讯接收端,完成数据的交互功能。3.5 记录间隔(record interval)记录器存储相邻两个数据的时间间隔。3.6
7、发送间隔(send interval)记录器主机向通讯接收端发送相邻两个数据的时间间隔。3.7 灭菌温度(sterilization temperature)杀灭耐热杆菌、孢子的饱和蒸汽温度。3.8 温度影响系数(temperature influence factor)JJF(闽)1074-2016 2 记录器压力示值的温度影响系数。4 概述 记录器主要应用于热力灭菌领域中的压力监测或工业生产、工艺过程中的压力检测等。记录器主要由压力传感器、温度传感器、测量及信号处理电路、非易失存储器、数据接口(有线、红外、射频)电路组成。采用内置电池供电,具有防水、防高温蒸汽的密封措施和结构,元器件为耐高
8、温型并具有很低的温度系数,通过软硬件补偿保证使用温度范围内的技术指标满足要求。记录器的测量数据可以通过实时传输或在检测结束后从其存储器中读出传输到上位机(PC 机),进一步数据处理,并以数字和曲线形式显示,上位机软件一般具有对记录器进行参数设置、校正、数据导出等功能。记录器组成及工作原理示意图(见图 1)。图 1 记录器组成及工作原理示意图 5 计量特性 5.1 密封性 记录器在高压热力灭菌温度下,各部件及内部不得出现渗液现象。5.2 耐压 记录器应能承受最大工作压力。压力传感 器 信号 采 集和测 量 电 路 信号、数据处理电路 数据存储 器 无线通信传输电 路 时序、逻辑控制器 I/O P
9、C 机(有线传输)终端 JJF(闽)1074-2016 3 5.3 压力示值误差 记录器压力示值误差一般为量程的(0.22.5)。5.4 灭菌温度下压力示值误差 记录器压力示值误差一般为量程的(0.54.0)。5.5 温度影响系数 记录器的温度影响系数应不大于量程的 0.01/。注:以上所有指标不是用于合格性判别,仅供参考。6 校准条件 6.1 环境条件 环境温度:(20 5);相对湿度:85。6.2 测量标准及其他设备 选用的压力标准器测量范围应大于或等于记录器的测量范围,其最大示值误差绝对值应不大于被校准的压力记录器最大示值误差绝对值的三分之一。测量标准及其他设备见表 1。表 1 测量标准
10、及其他配套设备 序号 设备名称 技术要求 用途 1 a)气体活塞式压力计 b)数字压力计 c)压力标准发生器 0.05 级 校准用压力标准器 2 压力源(0500)kPa 产生压力 真空源 真空度15Pa 产生真空 3 温度、压力试验装置 压力密封性:1/min;(50140);MPE:0.5 用于检查密封性和耐压、校准温度影响系数 4 压力表(计)1.6 级 用于校准密封性和耐压试验 5 温度计(0150);MPE:0.5 用于测量温度 6 计时器 MPE:0.5 s/d 测量标准器读数的时间间隔 7 显示终端/设置、读取、存储、记录记录器数据等 8 温度压力隔离器/隔离温度对压力标准器的影
11、响 JJF(闽)1074-2016 4 7 校准项目和校准方法 7.1 校准项目 记录器的校准项目为密封性和耐压检查、压力示值校准、灭菌温度下压力示值校准、温度影响系数校准。7.2 校准方法 校准前应对电池供电的记录器,按其操作说明检查其电池的供电电压是否在正常工作范围内,如低于正常值应及时更换电池。并对记录器的通讯功能或存储功能以及记录间隔、发送间隔、启停方式等项目进行设置,应满足其操作说明书的要求。7.2.1 密封性检查 将记录器放置于可产生模拟热力灭菌温度的压力试验装置,工作介质为水蒸汽,试验温度一般为(135 0.5),维持时间不少于 5min,取出记录器检查其外壳应无明显变形或损坏。
12、7.2.2 耐压检查 按照记录器的使用说明,将记录器置入压力试验装置,加压至最大工作压力,保持 3 min 能正常工作,检查记录器外壳应无明显变形或损坏。7.2.3 示值误差校准 7.2.3.1 时钟调整 a)对于时钟可调的记录器,调整其时间与计时器的时间值一致;b)对于时钟不可调的记录器,应分别同时记录记录器和计时器显示的时间值;c)对于时钟可置零的记录器,应与计时器同时置零、启动。7.2.3.2 压力示值校准 将设置好参数的记录器放置于压力试验装置,连接标准器及压力源,确认并同步记录标准器与被校记录器的时间间隔。工作介质采用清洁的空气或无毒、无害和化学性能稳定的气体。选择包括上限值、下限值
13、在内的不少于 5 个校准点,且均匀分布在整个测量范围内。对低于大气压力的校准点可选大气压力值作为下限值起始点,200 kPa(绝压)为必校点,也可按用户要求选择其他校准点。JJF(闽)1074-2016 5 平稳输入压力达到校准点,校准点可由低到高直至上限,每一校准点停留时间不少于 2 min,压力变化量不应大于压力标准器读数值的 1/min,按同步的时间和间隔分别读取标准器和被检记录器的压力示值(无线通讯记录器为数据接收端显示的压力值,无接收端的记录器为取出记录器后读取的压力值)直至所有校准点,每一校准点的读数值不少于 5 次。记录器的压力示值误差按式(1)或式(2)计算:biippp (1
14、)%100mibippp (2)式中:p压力示值误差,kPa;压力示值误差,%;ip第 i 个校准点被校记录器读数值的算术平均值,kPa;bip第 i 个校准点压力标准器示值的算术平均值,kPa;mp被校记录器的压力量程,kPa。7.2.4 灭菌温度下压力示值校准 试验温度选取常规灭菌温度 121,维持时间不少于 5min,温度波动不超过 0.5/min,水蒸汽产生的压力(绝压)在(200 10)kPa 范围,使用其他气体工作介质时应使标准器压力(绝压)维持在 200kPa,分别读取压力标准器和被检记录器的压力示值,每次校准点读数不少于 5 次。记录器的压力示值误差按式(1)或式(2)计算。记
15、录器在其他温度下压力示值校准,可按用户要求选择。7.2.5 温度影响系数校准 20、121温度下 200kPa 压力示值校准分别按 7.2.3.2、7.2.4 进行。记录压力试验装置在 200kPa 时的温度值 t1、t2。记录器的温度影响系数按式(3)计算:1212tttppk (3)JJF(闽)1074-2016 6 式中:kt温度影响因子,kPa/;1p温度 t1时,200 kPa(绝压)校准点标准器与被检记录器的压力示值之差,kPa;2p温度 t2时,(200 10)kPa(绝压)校准点标准器与被检记录器的压力示值之差,kPa;t1、t2压力试验装置的温度值,。在 121温度下,实际压
16、力值按式(4)计算:tkppptiit (4)式中:tp灭菌温度下的实际压力值,kPa;ip灭菌温度下记录器的压力示值,kPa;ip记录器在ip点时的压力示值误差,kPa;t灭菌温度与压力示值误差校准时温度(取 20)之差,。8 校准结果的表达 8.1 校准数据处理 记录器校准记录(式样)见附录 A。所有校准数据应先计算后修约,出具的校准数据均保留与被校准记录器有效位数一致。8.2 校准证书 记录器校准结果出具校准证书,校准证书应包括的信息及校准证书校准结果内页(式样)见附录 B。8.3 校准结果不确定度评定 校准结果的不确定度评定按照 JJF 1059.12012 进行,不确定度评定实例见附
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