JJF(冀) 140-2017 多功能坡度测量仪校准规范.pdf

JJF( (冀冀) ) 1402017 多功能坡度测量仪校准规范 Calibration Specification for Multifunction Slope Scale 20172017-1010-2323 发布 20172017-1212-3131 实施 发 布 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 II 多功能坡度测量仪校准规范 Calibration Specification for Multifunction Slope Scale 归口单位：河北省质量技术监督局 起草单位：河北省计量监督检测研究院 河北省计量检测技术中心 本规范委托起草单位负责解释 JJF( (冀冀) )1402017 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 本规范主要起草人： 焦网网（河北省计量监督检测研究院） 齐梅梅（河北省计量检测技术中心） 李文贵（河北省计量监督检测研究院） 张 锐（河北省计量监督检测研究院） 高同山（河北省计量监督检测研究院） 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 I 目 录 引言 . 1 范围 . 1 2 引用文件 . 1 3 概述 . 1 4 计量特性 . 2 4.1 测量面的平面度 . 2 4.2 零位误差 . 2 4.3 示值误差 . 2 5 校准条件 . 2 5.1 环境条件 . 2 5.2 校准项目和校准用标准器及其他设备 . 2 6 校准方法 . 3 6.1 测量面的平面度 . 3 6.2 零位误差 . 3 6.3 示值误差 . 3 7 校准结果的表达 . 4 8 复校时间间隔 . 4 附录 A 专用夹具 . 5 附录 B 刻度盘斜度标准对照表 . 6 附录 B 多功能坡度测量仪示值误差测量结果不确定度评定示例 . 7 附录 C 校准证书内页信息及格式 . 11 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 II 引 言 本规范是依据 JJF10712010 国家计量校准规范编写规则 、 JJF 10012011 通 用计量术语及定义和 JJF 1059.12012测量不确定度评定与表示的规定而制定 的。 本规范为首次制定。 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 1 多功能坡度测量仪校准规范 1 范围 本规范适用于多功能坡度测量仪的校准。 2 引用文件 本规范引用了下列文件： JJF 10942002 测量仪器特性评定 凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引 用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用本规范。 3 概述 多功能坡度测量仪是一种基于水准器液面水平原理来测量角度或坡度的仪器，该 仪器广泛应用于土木工程、 建筑工程、 室内装修工程以及其它工程角度或坡度的测量。 其结构形式一般分为型功能坡度测量仪（见图 1）和型功能坡度测量仪（见图 2） 。 1 指针；2刻度盘；3刻度旋转手轮；4手柄；5测量面 a；6水准管；7测量面 b 图 1 型多功能坡度测量仪结构示意图 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 2 1 指针；2刻度盘；3刻度旋转手轮；4手柄；5测量面 a；6水准管；7测量面 b 图 2 型多功能坡度测量仪结构示意图 4 计量特性 4.1 测量面的平面度 多功能坡度测量仪测量面的平面度不超过0.3mm，不允许呈凸形。 4.2 零位误差 多功能坡度测量仪的零位误差不超过 0.3。 4.3 示值误差 多功能坡度测量仪角度的示值误差不超过 1 。 注：校准不作符合性判定，上述计量特性仅供参考。 5 校准条件 5.1 环境条件 温度： （203）； 湿度：85%RH。 校准前，多功能坡度测量仪和校准用器具等温平衡时间不少于 2h。 5.2 校准项目和校准用标准器及其他设备 校准项目和校准用标准器及其他设备见表 1，允许使用满足测量不确定度要求的 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 3 其他测量设备进行校准。 表 1 校准项目和校准用标准器及其他设备 序号 校准项目 校准用标准器及其他设备 1 测量面的平面度 平板 2 级 塞尺 MPE：（516）m 2 零位误差 平板 2 级 3 示值误差 分度头 MPE：20 6 校准方法 6 校准方法 首先检查外观和功能，确定没有影响校准结果的因素后再进行校准工作。 6.1 测量面的平面度 将多功能坡度测量仪放置在平板上，测量面与平板接触，用塞尺进行试塞，以最 大不能通过的塞尺片厚度作为校准结果。 6.2 零位误差 测量前将平板调至水平，将多功能坡度测量仪放置在平板上，调整刻度旋转手轮 使多功能坡度测量仪的水准管气泡居中，读取刻度盘读数 a1。然后将其调转 180， 放在原位置，按照第一次方法记下刻度盘读数 a2，两次读数差的一半即为零位误差。 6.3 示值误差 多功能坡度测量仪的校准点一般分为 0 、30 、60 、90 。校准时将专用夹具安装 在分度头上，使多功能坡度测量仪紧靠专用夹具的侧面挡块并将其固定在底板上。先 测量刻度盘左侧部分，将多功能坡度测量仪指针调至 0 ，转动分度头使水准管气泡居 中，在分度头上读取起始点读数 0 ；然后将多功能坡度测量仪指针调至 30 ，再转动 分度头使多功能坡度测量仪水准管气泡居中，读取分度头读数 i 。按上述方法依次校 准 60 、90 。刻度盘左侧、右侧两个方向各校准 1 次，各校准点的示值误差 i 按公式 （1）计算 s0ii （1） 式中： i 各校准点的示值误差， ； 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 4 s 多功能坡度测量仪第i个校准点的角度值， ； i 分度头对应于各校准点的读数值， ； 0 分度头对应于各校准点的起始点读数值， 。 用同样的方法可以校准坡度，多功能坡度测量仪刻度盘斜度标准对应角度见附录 B 表 2。 多功能坡度测量仪示值误差的校准，也可以采用满足测量不确定度要求的其他 方法。 7 校准结果的表述校准结果的表述 校准后的多功能坡度测量仪，出具校准证书。校准证书应给出校准结果及测量不 确定度。 8 复校时间间隔复校时间间隔 复校时间间隔根据客户需求，建议为 1 年。 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 5 附录 A 专用夹具 A.1 用分度头校准示值误差的专用夹具 图 3 专用夹具 注： 1.莫氏圆锥轴线与侧块内侧面的垂直度不超过 0.05mm； 2.莫氏圆锥工作面表面粗糙度 Ra值不大于 0.40m； 3.莫氏圆锥轴线与底板平行度不超过 0.2。 250mm 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 6 附录 B 刻度盘斜度标准对照表 刻度盘斜度标准对照表见表 B.1 表 B.1 斜度 刻度盘对应角度（） 1 分（0.10） 84.2 2 分（0.20） 78.4 3 分（0.30） 73.2 4 分（0.40） 68.1 5 分（0.50） 63.3 6 分（0.60） 59.0 7 分（0.70） 55.0 8 分（0.80） 51.2 10%（1.00） 45.0 12%（1.20） 39.5 15%（1.50） 33.4 18%（1.80） 29.0 20%（2.00） 26.4 坡度对应的角度可参照 tan（坡度）= h（高程差）/l（水平距离）来计算。 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 7 附录 C 多功能坡度测量仪示值误差的测量结果不确定度评定示例 C.1 校准方法 使用分度值为 10的分度头对多功能坡度测量仪的示值误差进行校准，以 30 为 例评定其示值误差的测量不确定度。 C.2 数学模型 s0ii si （C.1） 式中： i 各校准点的示值误差， ； s 多功能坡度测量仪第i个校准点的角度值， ； i 分度头对应于各校准点的读数值， ； 0 分度头对应于各校准点的起始点读数值， 。 C.3 方差及灵敏系数 输出量的合成方差为 22222 1s2cii uc uc u （C.2） 其中： 1 1 s s c 2 1 i i c 则 22 cisi uuu （C.3） C.4 标准不确定度一览表（见表 C.1） 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 8 表 C.1 标准不确定度一览表 标准不确定度 分量 i u 不确定度分量来源 标准不确定度 分量值 i u i c ii uc s u 瞄准误差 0.12 1 0.12 i1 u 测量重复性 0.002 -1 0.002 2i u 分度头示值误差 0.003 -1 0.003 D u 安装误差 0.06 1 0.06 14. 0 c u C.5 不确定度分量的评定 C.5.1 瞄准误差引入的标准不确定度 s u 多功能坡度测量仪的分度值为 2， 瞄准误差为 0.2， 按矩形分布估算， k =3， 因此由多功能坡度测量仪瞄准误差引入的标准不确定度 s u为： 12. 032 . 0 s u C.5.2 测量重复性引入的标准不确定度 i1 u 按本规范中规定的示值误差的校准方法，对多功能坡度测量仪 30 校准点，在重 复性条件下进行 10 次独立测量，得到测量列 30 10、30 10、30 10、30 10、 30 0、30 0、30 10、30 0、30 10、30 10。 则测量重复性引入的标准不确定度 i1 u： 10 22 11 1 0.002 19 n ijiiji jj i us n C.5.3 标准器引入的标准不确定度 2i u 标准器引入的不确定度来源是分度头示值误差。由 JJG 571999 可知，分度值为 10的分度头最大允许误差为20。因此由分度头引入的标准不确定度可能值的区 间半宽为 20，即 a = 0.0056，估计在区间内呈矩形分布，取包含因子可 k =3。 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 9 标准不确定度 2i u为： 2 0.0056 0.003 3 i u C.5.4 安装误差估算的不确定度分量 D u 多功能坡度测量仪用专用夹具安装在分度头上时，要求多功能坡度测量仪的刻度 盘旋转轴线平行于分度头的轴线，由专用夹具引起的误差不超过 0.2 ，区间半宽度为 a = 0.1，估计可能值在区间内为矩形分布，k =3，因此安装误差引入的标准不确 定度 D u为： 06. 0 3 1 . 0 k a uD C.6 合成标准不确定度 2222 s1i2 0.14 ciiD uuuuu C.7 扩展不确定度 扩展不确定度由合成标准不确定度 ic u乘以包含因子k得到， 取包含因子2k， 3 . 014. 02 ic kuU 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 JJF（冀）1402017 10 附录 D 校准证书内容及内页格式 校准证书至少包括以下信息： a）标题“校准证书” ； b）实验室名称和地址； c）进行校准的地点（如果不在实验室内进行校准） ； d）证书或报告的唯一性标识（如编号） ，每页及总页的标识； e）客户的名称和地址； f）被校对象的描述和明确标识； g）进行校准日期，如果与校准结果的有效性应用有关时，应说明被校对象的接受 日期； h）如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对抽样程序进行说明； i）对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号； j）本次校准所用计量标准的溯源性及有效性说明； k）校准环境的描述； l）校准结果及测量不确定度的说明； m）对校准规范的偏离的说明； n）校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识； o）校准结果仅对被校对象有效的声明； p）未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载