T_SJZJLXH 0007-2020 测径仪校准规范.docx

目次前 言  1 范围（1）2 规范性引用文件（1）3 术语和定义（1）3.1 标准样棒（1）4 计量特性（1）5 校准条件（1）5.1 环境条件（1）5.2 基本要求（1）6 校准方法（2）6.1 校准过程（2）6.2 示值误差（2）7 校准结果处理（2）8 校准间隔（2）附录 A （规范性附录）测径仪校准记录格式（3）附录 B (资料性附录）测径仪示值误差测量结果的不确定度评定 （4）附录 C （资料性附录）测径仪（7）i测径仪校准规范1 范围本标准规定了测径仪的校准条件、校准项目和校准方法。本标准适用于在线测径仪的校准。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅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。JJF 1001通用计量术语及定义JJF 1059.1  测量不确定度评定与表示3 术语和定义JJF 1001 和 JJF 1059.1 界定的和下列术语定义适用于本标准。3.1 标准样棒用于标定测径仪的标准物。4 计量特性测径仪的最大允许误差：±0.02mm。5 校准条件5.1 环境条件常温常压，无明显机械振动。5.2 基本要求测径仪校准应符合以下要求：a) 测径仪标准样棒表面应无明显变形，无划痕或损伤等肉眼可见的外观缺陷。b) 仪器上铭牌上应标明产品名称、型号、编号、制造厂家等信息。c) 仪器上的紧固件无松动、损坏现象、锁紧机构工作可靠。d) 显示用计算机运行正常，显示信息清晰、无闪烁。e) 仪器上的操作开关、急停开关、按钮、指示灯、键盘灵活有效。16 校准方法6.1 校准过程校准应按以下步骤进行：a) 现场控制柜及设备整体送电，打开工控机，启动电脑。b) 将测径仪校验支架安装在测径仪的校验位置上。c) 将标准样棒插入校验支架的固定位置上，使标准样棒用来校准的一段完全处于测径仪的视域内，且标准样棒中心线与测径仪导向管中心线尽量保持重合。d) 将现场配电柜上“自动/检验”选择开关置“检验”位。e) 启动测量软件，进入监视主界面，打开校准对话框，在对话框中输入标准样棒直径实测值（mm）。点击“自动校准”按钮，直至显示校准完成。f) 记录各组测量头显示的最大值、最小值。重复测量三次。6.2 示值误差在生产现场自然环境下，按照 7.1 的方法完成对测径仪的校准。将 3 次测得的最大值的平均值和最小值的平均值分别与标准样棒的实测值进行比较，取其绝对值较大的差值作为测径仪的示值误差。测径仪的示值误差按公式（1）计算：W =W - Wo式中：W  测径仪的示值误差，mm；W  测径仪最大值的平均值或最小值的平均值，mm ；Wo  标准样棒直径的实测值，mm。7 校准结果处理经校准的测径仪出具校准证书。8 校准间隔测径仪校准时间间隔不超过一年。使用单位可以根据实际情况自主决定复校的时间间隔。2（1）测试次数最大直径最小直径145°测量值135°测量值23平均值样棒尺寸示值误差123平均值样棒尺寸示值误差设备名称规格型号测量范围出厂编号制造厂最大允许误环境条件温度：                 湿度： %RH校准依据差样棒尺寸样棒编号最大允许误差有 效 期附录 A（规范性附录）测径仪校准记录委托单位                                                         表格编号标准设备信息校准项目：一、外观检查：符合不符合二、测径仪示值校准                                                     单位：（mm）校准结果校准员核验员校准日期3附录 B（资料性附录）测径仪示值误差的测量结果的不确定度实例B1 概述B1.1 测量依据T/SJZJLXH/HBMIA 92019 测径仪校准规范B1.2 环境条件本次校准在 25、45%RH 环境下进行。B1.3 测量标准样棒100.08mm 标准样棒。B1.4 被测对象在线测径仪。B1.5 测量方法测径仪的示值误差是采用标准样棒进行校准的。根据实际应用范围和条件的不同，设定好相关的测量程序和条件，进行必要的仪器标定后，选择符合要求的标准样棒，使样棒处于测径仪测量范围内，并且样棒中心线与测径仪导向管中心线尽量保持重合，测量实测值为Wo 的标准样棒，重复 3 次。仪器的测量值 W与标准样棒的实测值Wo 进行比较，计算仪器的示值误差W。B2 数学模型W=W -W0式中：W  测径仪的示值误差，mm；W 标准样棒 n 次测量示值的算术平均值（n=3），mm；W0  标准样棒的实测值，mm。B3  灵敏系数c1 =¶D¶W= 1  c2 =¶D¶W0= -14B4 标准不确定度的评定B4.1 标准不确定度 u(W )的评定B4.1.1 该不确定度主要由测径仪的测量重复性 u1(W )和分辨力 u2(W )引入B4.1.2 测径仪的测量重复性引入的不确定度分量 u1(W )使用测径仪对标准样棒（实测值为 100.08mm）进行 10 次重复测量，每次测量的结果分别为：100.06mm、00.07mm、100.07mm、100.08mm、100.06mm、100.07mm、100.06mm、100.08mm、100.07mm、100.08mm。平均值为： x 100.07mm。单次标准偏差为 s( xi )å (xs( xi )ni=1i - x) 2n - 10.008（mm）实际测量 3 次，平均值的实验标准偏差 s( x )u1(W )s( x )s(xi )30.004（mm）B4.1.3 由测径仪的测量分辨力引入的不确定度分量 u2(W )测径仪的测量分辨力为 0.01mm，按均匀分布 k= 3则 u2(W ) = 0.01/2 3 =0.0029mm由于重复性分量包含人员读数误差，为避免重复计算，取两者中较大的影响量，故取估读引入的不确定度分量 u(l2)，只取 u2(W ) = 0.004mmB4.2 由标准样棒引入的不确定度分量 u3(W)该不确定度的主要来源由标准样棒定值引入。查标准样棒的校准证书可知，该样棒定值结果为（100.08±0.01）mm，k=2。可得u3(W)0.005mmB4.3 环境变化引入的不确定度此校准在生产现场自然环境条件下进行，环境引入的不确定度此处不再考虑 。5序号标准不确定度来源符号不确定度值灵敏系数1重复测量u2(W )0.004mm12标准样棒的测量不确定度u3(W )0.005mm-1B5 标准不确定度汇总表附表 B1 标准不确定度汇总表uc()   u2 (W )  + u3 (W )   0.006mmB6 合成标准不确定度的评定在实际工作中，各输入量间相互独立不相关，则22B7 扩展不确定度取 k2 则 Ukuc()2×0.006mm=0.012mmB8 测量结果不确定度的报告与表示使用规格为 100.08mm 的标准样棒对测径仪进行校准，其示值误差的扩展不确定度为：U0.01mm，k2。6附录 C（资料性附录）测径仪测径仪是一种光学测量设备，用来在线测量热轧棒、线材外径。测径仪内安装多组测量头，每组测量头利用点光源发出的光线经过发射镜头转换为平行光线，轧件垂直通过平行光区时产生投影聚焦到接收镜头上形成棒材的外形图像，经数字处理后输出棒线材的外形轮廓，棒线材截面最大、最小直径等，测径仪原理图见图 1。图1  测径仪原理图7