超声波流量计检定规程.docx
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超声波流量计检定规程
附件2：
明渠堰槽流量计型式评价大纲
1范围
本型式评价大纲适用于分类代码为12185000的明渠堰槽流量计（以下简称流量计）的型式评价。
2引用文件
本大纲引用了下列文件：
JJG711-1990明渠堰槽流量计
GB/T9359-2001水文仪器基本环境试验条件及方法
GB/T11606-2007分析仪器环境试验方法
GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验
射频电磁场辐射抗扰度试验
工频磁场抗扰度试验
GB/T17626.3电磁兼容试验和测量技术
GB/T17626.8电磁兼容试验和测量技术
JB/T9329-1999仪器仪表运输、运输贮存基本环境条件及试验方法
HJ/T15-2007环境保护产品技术要求超声波明渠污水流量计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）适用于本规范。
3术语
3.1明渠堰槽流量计weirsandflumesforflowmeasurement
在明渠中利用量水堰槽和水位〜流量转换仪表（二次仪表）来测量流量的流量计。
3.2水位stage从测量基准点（或零点）高程算起，加上某一水面的距离后所得到的高程值，单位m。
3.3喉道throat测流堰槽内截面面积最小的区段。
4概述
4.1工作原理在明渠中设置标准量水堰槽，液位计安装在规定位置上测量流过堰槽的水位
将测出的水位值代入相应的流量公式或经验关系式，即可计算出流量值。
明渠堰槽流量计的水位与流量呈单值关系。
4.2结构型式
明渠堰槽流量计包括：
薄壁堰、宽顶堰、三角形剖面堰、流线型三角形剖面堰、平坦V形堰、巴歇尔（Parshall）槽、孙奈利（SANIIRI）槽、P-B（Palmer-Boulus）槽等槽体及与之配套的液位计和水位、流量显示仪表。
明渠堰槽流量计由量水堰槽和水位〜流量转换仪表（二次仪表）所组成。
水位〜
流量转换仪表包括：
液位计、换算器和显示器。
为准确计量流量，明渠堰槽流量计还应包括：
堰体上游行近段、下游渠槽衔接段和水位观测设施。
量水堰槽有多种形式，如：
薄壁堰、宽顶堰、三角形剖面堰、喉道槽等，可根据现场条件、流量范围和使用要求选取。
5法制管理要求
5.1计量单位
流量计应采用法定计量单位。
选用的流量计量单位为m3/h、m3/s或m3，温度
单位为C。
5.2外部结构流量计应具有防护装置及不经破坏不能打开的封印。
凡能影响计量准确度的任
何人为机械干扰，都将在流量计或保护标记上产生永久性的有形损坏痕迹。
5.3标志
5.3.1计量法制标志的内容
试验样机应预留出位置，以标出制造计量器具许可证的标志和编号，流量计型式批准标志和编号以及产品合格印、证。
5.3.2铭牌
铭牌应包括：
a）制造商名称（商标）；
b）产品名称及型号；
c）出厂编号；
d）制造计量器具许可证标志和编号；
e）工作温度范围；
f）在工作条件下的最大、最小流量或流速；
g）最大允许误差；
h）制造年月；
i）计量器具的其他主要技术指标。
5.3.3安装标志
流量计应有安装说明的标志，或者在使用说明书中明示。
6计量要求
6.1示值误差
a）流量计的液位测量最大允许误差：
土3mm；
b）流量计的流量测量最大允许误差：
土5%。
6.2重复性
重复性不得超过最大允许误差绝对值的1/3。
7通用技术要求
7.1外观
7.1.1流量计应经良好的表面处理，不得有毛刺、划痕、裂纹、锈蚀、霉斑和涂层剥落现象。
密封面应平整，不得有损伤。
表体的连接部分的焊接应平整光洁，不得有虚焊、脱焊等现象。
7.1.2流量计探头应密封完好，接插件必须牢固可靠。
7.1.3显示的数字应醒目、整齐，表示功能的文字符号和标志应完整、清晰、端正
流量计应正确标识，读数装置上没有妨碍读数的缺陷。
7.2安全性能
7.2.1绝缘电阻
流量计二次仪表的电源端子与接地端子、输出端子与接地端子之间的绝缘电阻，应不小于20MQ。
7.2.2绝缘强度
流量计二次仪表的电源端子与接地端子、输出端子与接地端子之间应能承受频率为50Hz的正弦交流电压，按照表1规定的要求进行试验而无击穿和飞弧现象。
表1绝缘强度要求
电源
试验电压和频率
保持时间
交流220V、50Hz
1500V、50Hz
1min
直流12V、24V、36V
500V，50Hz
7.3电磁环境适应性
7.3.1静电放电抗扰度
流量计二次仪表按GB/T17626.2进行，严酷等级为3级。
试验电压：
接触放电6kV，空气放电8kV。
试验后应不出现功能故障、存贮数据丢失或变化。
7.3.2射频电磁场辐射抗扰度
流量计二次仪表按GB/T17626.3进行，严酷等级为3级。
试验频率：
80MHz〜1000MHz;试验场强：
10V/m。
试验后应不出现功能故障、存贮数据丢失或变化。
7.3.3工频电磁场抗扰度
流量计二次仪表按GB/T17626.8进行，严酷等级为3级，试验场强10A/m。
试验后应不出现功能故障、存贮数据丢失或变化。
7.4电源电压与频率试验
流量计二次仪表试验应在表2要求条件下进行，试验期间，样机应能正常工作。
表2电源电压与频率试验要求
试验条件
测试项目及环境条件
220V±2V（3<0.05）
50Hz±Hz（3<0.05）
性能检测
10.1参比条件
注：
3为失真因子，即交流供电电压的波形失真应保持在（1+3）Asin3与（1-3）Asin3所形成的
包络之间
7.5气候和机械环境适应性
7.5.1额定工作低温试验
流量计二次仪表试验应在表3要求条件下进行，试验前、试验期间、试验后,外观应满足7.1条的要求，样机应能正常工作。
表3额定工作低温试验要求
试验条件
测试项目及环境条件
-25C
持续4h
通电或加载
初始检测
中间检测
最后检测
10.2
般试验至
工作条件
性能检测
7.5.2低温贮存试验
流量计二次仪表试验应在表4要求条件下进行，试验前、试验期间、试验后,外观应满足7.1条的要求，恢复后样机应能正常工作。
表4低温贮存试验要求
试验条件
测试项目及环境条件
初始检测
最后检测
10.2
-40C
持续8h
外观检查
般试验至
性能检测
工作条件
7.5.3额定工作高温试验
流量计二次仪表试验应在表5要求条件下进行，试验前、试验期间、试验后,外观应满足7.1条的要求，样机应能正常工作。
表5额定工作高温试验要求
试验条件
测试项目及环境条件
55C
持续4h
通电或加载
初始检测
中间检测
最后检测
10.2
般试验至
工作条件
性能检测
7.5.4咼温贮存试验
流量计二次仪表试验应在表6要求条件下进行，试验前、试验期间、试验后,外观应满足7.1条的要求，恢复后样机应能正常工作。
表6高温贮存试验要求
试验条件
测试项目及环境条件
60C.
持续8h
初始检测
最后检测
10.2
般试验至
工作条件
外观检查
性能检测
7.5.5贮存湿热试验
流量计二次仪表试验应在表7要求条件下进行，试验前、试验期间、试验后,外观应满足7.1条的要求，恢复后样机应能正常工作。
表7贮存湿热试验要求
试验条件
测试项目及环境条件
40C
90i3%RH
持续48h
初始检测
最后检测
10.2
般试验至
工作条件
外观检查
性能检测
7.5.6包装跌落试验
流量计二次仪表试验应在表8要求条件下进行，试验前、试验期间、试验后,外观应满足7.1条的要求，试验后样机应能正常工作。
表8包装跌落试验要求
试验条件
测试项目及环境条件
包装件重
量/kg
跌落
方式
跌落咼度，角度
初始检测
最后检测
10.2
<100
自由跌落
250mm
般试验至
>100
底面棱边长度V500mm时，倾角为30°
外观检查
工作条件
V200
倾斜跌落
底面棱边长度》500mm时，底面离地咼
度距离为250mm
性能检测
7.5.7包装碰撞试验
流量计二次仪表试验应在表9要求条件下进行，试验前、试验期间、试验后,外观应满足7.1条的要求，试验后样机应能正常工作。
表9包装碰撞试验要求
试验条件
测试项目及环境条件
2
1.加速度：
100m/s±10m/s；
2.脉冲持续时间：
11ms±2ms；
3.碰撞次数：
1000次±10次；
4.脉冲重复频率：
60次/min〜100次/min。
初始检测
最后检测
10.2般试验至
工作条件
外观检查
性能检测
7.6计量性能复测
流量计二次仪表在经过安全性能试验、电磁环境适应性试验和气候和机械环境适应性试验后，应进行计量性能复测，仪器的性能应满足第6条的要求。
8型式评价项目表
流量计型式评价项目表见表10。
表10型式评价项目表
序号
型式评价项目
技术要求
评价方法
备注
法制管〕
理
1
计量单位
5.1
I
2
外部结构
5.2
I
3
标志
5.3
I
计量性能
4
示值误差
6.1
10.4
n
5
重复性
6.2
10.4
n
通用技术要求
6
外观
外观
7.1
I
7
绝缘电阻
7.2.1
10.3.1
n
8
安全性冃匕
:
绝缘强度
7.2.2
10.3.2
n
9
电磁环境适应性
静电放电抗扰度
7.3.1
10.5.1
n
10
:
射频电磁场辐射抗扰度
7.3.2
10.5.2
n
12
工频电磁场抗扰度
7.3.3
10.5.3
n
13
影响量
电源电压与频率试验
7.4
10.6
n
14
气候和机械环境适应性
额定工作低温试验
7.5.1
10.7.1
n
15
低温贮存试验
7.5.2
10.7.2
n
16
额定工作咼温试验
7.5.3
10.7.3
n
17
咼温贮存试验
7.5.4
10.7.4
n
18
贮存湿热试验
7.5.5
10.7.5
n
19
包装跌落试验
7.5.6
10.7.6
n
20
:
包装碰撞试验
7.5.7
10.7.7
n
计量性能复测
21
示值误差
7.6
10.8
n
22
重复性
7.6
10.8
n
注：
备注栏中1”表示为观察项目，卫”表示为试验项目。
9提供样机的数量及样机的使用方式
9.1提供样机的数量
申请单位应提供自己生产的样机。
凡按单一产品申请的，一般情况下应提供三台样机；按系列产品申请的，每个系列产品中提供大、中、小三种规格的样机；每种规格提供试验样机的数量，按申请单一产品的原则执行。
9.2样机的使用方式
所提供的样机应进行所有的试验项目，且不得在试验期间或试验中对样机进行调整。
10试验项目的试验方法和条件以及数据处理和合格判据
10.1.工作条件
10.1.1参比工作条件
10.1.1.1环境温度：
（5〜40）C;环境湿度：
＜85%RH.
10.1.1.2交流供电电压：
AC（220i22）V。
10.1.2一般试验室工作条件
10.1.2.1环境温度：
（15〜35）C;环境湿度：
（25〜75）%RH;大气压：
（86〜106）kPa。
10.1.2.2电源电压：
AC（220±22）V。
10.2试验介质
试验介质为清洁水。
10.3仪器运输、贮存的环境条件
贮存环境温度一般为（-40〜60）C，相对湿度一般为W90%（+40C时），贮存产品的附近不得有酸性、碱性及其他腐蚀物质。
10.3安全性能试验
10.3.1绝缘电阻
10.3.1.1试验目的
检查流量计的绝缘电阻。
10.3.1.2试验条件
按照10.2的要求。
10.3.1.3试验设备绝缘电阻表。
10.3.1.4试验程序用绝缘电阻表测量流量计二次仪表的电源端子与接地端子、输出端子与接地端子之间的绝缘电阻。
10.3.1.5合格判据绝缘电阻符合7.2.1的要求为合格，否则为不合格。
10.3.2绝缘强度
10.3.2.1试验目的检查流量计的绝缘强度。
10.3.2.2试验条件按照10.2的要求。
10.3.2.3试验设备耐压测试仪。
10.3.2.4试验程序用耐压测试仪，分别在流量计二次仪表的电源端子与接地端子间、输出端子与
接地端子按照表1的要求施加电压，保持1min,观察并记录所发生的现象。
10.3.2.5合格判据
绝缘强度符合7.2.2的要求为合格，否则为不合格。
10.4计量性能试验
10.4.1试验目的检查流量计的计量性能。
10.4.2试验条件按照10.1的要求。
10.4.3试验设备
明渠流量计检定装置，要求装置的流量测量结果扩展不确定度（k=2）应不大
于被试验流量计最大允许误差绝对值的1/3。
1044试验程序
1044.1按要求将流量计安装到标准试验段上，依照说明书中指定的方法检查流量计参数的设置。
10.4.4.2流量计在最大流量的70%〜100%范围内运行至少5min，待流动状态稳定后，开始进行试验。
10.4.4.3试验流量点和试验次数
（1）流量计试验流量点应包括qmin、0.25qmax、0.5qmax、0.75qmax、qmax共5个流量点。
（2）每个流量点的试验次数应不少于6次。
10.4.5数据处理
10.4.5.1示值误差
（1）
流量计单次试验的相对示值误差按公式
（1）计算:
Eij
Qj—'（Qs）ij
（Qs）j
100%或Eij二q一（qs）ij100%
（qs）ij
（1）
式中:
qj
（qs）ij
试验点第j次试验时流量计显示的瞬时流量值，可为一次试验过程
中多次读取的瞬时流量值的平均，m/h；
第i试验点第j次试验时标准器换算到流量计处状态的瞬时流量值,m/h。
当标准器显示为累积流量时，（qs）j按公式
（2）计算:
（qs）j二（Q；）"3600
（2）
式中：
t――试验时间，s。
（2）流量计各试验流量点的示值误差按公式（3）计算：
1n
E=一送Ej⑶
nj=
式中：
Ei――流量计第i试验点的示值误差，%
n第i试验点试验次数；
Ej――流量计第i试验点第j次试验时的相对示值误差。
（3）流量计的示值误差
取各试验点示值误差绝对值最大者为流量计的示值误差。
n次时，该流量点的重复性按公式（4）计算:
1045.2流量计的重复性
厂f（Ej"Ei）2
（n一1）
当每个流量点重复试验
（Er）i
式中：
（Er）i――第i试验点的重复性；
取各试验点重复性最大者为流量计的重复性。
10.4.6合格判据
示值误差和重复性符合6的要求为合格，否则为不合格。
10.5电磁环境适应性试验
10.5.1静电放电抗扰度试验
10.5.1.1试验目的
检验二次仪表在静电放电抗扰度试验后是否符合7.3.1的要求。
10.5.1.2试验条件
按照10.1.2的要求。
10.5.1.3试验设备
静电放电模拟器。
10.5.1.4试验程序
按GB/T17626.2的要求和表11规定的参数对二次仪表进行静电放电抗扰度试
验。
表11静电放电抗扰度试验
放电方式
接触放电
空气放电
试验等级
3级
3级
试验电压
6kV
8kV
试验次数
10次
10次
10.5.1.5合格判据
在静电放电抗扰度试验后，二次仪表符合7.3.1要求的为合格，否则为不合格。
10.5.2射频电磁场辐射抗扰度试验
10.5.2.1试验目的
检验二次仪表在射频电磁场辐射抗扰度试验后是否符合7.3.2的要求。
10.5.2.2试验条件
按照10.1.2的要求
10.5.2.3试验设备
射频电磁场辐射抗扰度试验系统。
10.5.2.4试验程序
按GB/T17626.3的要求和表12规定的参数，对二次仪表进行射频电磁场辐射抗扰度试验。
表12射频电磁场辐射抗扰度试验
频率范围
80MHz〜1000MHz
试验等级
3级
试验场强
10V/m
调制正弦波
80%AM、1kHz正弦波
极化方向
水平，垂直
注：
AM（Amplitudemodulation）幅度调制
10.5.2.5合格判据
在射频电磁场辐射抗扰度试验后，二次仪表符合7.3.2要求的为合格，否则为不
合格。
10.5.3工频电磁场抗扰度试验
10.5.3.1试验目的
检验二次仪表在经过工频电磁场抗扰度试验后是否符合7.3.3的要求。
10.5.3.2试验条件
按照10.1.2的要求。
10.5.3.3试验设备工频电磁场试验装置。
10.5.3.4试验程序
a）按GB/T17626.8的要求，对二次仪表进行工频电磁场抗扰度试验。
b）严酷等级为3级，试验场强10A/m。
10.5.3.5合格判据
在工频磁场抗扰度试验后，二次仪表符合7.3.3要求的为合格，否则为不合格
10.6电源电压频率试验
10.6.1试验目的
检验二次仪表在经过电源电压频率试验后是否符合7.4的要求。
10.6.2试验条件
按照10.1.2的要求。
10.6.3试验设备
变频测试电源。
10.6.4试验程序
按GB/T11606-2007中3.3.1条的要求，对二次仪表进行电源电压频率试验。
10.6.5合格判据
在电源电压频率试验后，二次仪表符合7.4要求的为合格，否则为不合格。
10.7气候和机械环境适应性
10.7.1额定工作低温试验
10.7.1.1试验目的检验二次仪表在经过额定工作低温试验后是否符合7.5.1的要求。
10.7.1.2试验条件按照10.1.2的要求。
10.7.1.3试验设备
高低温交变湿热试验箱（室）。
10.7.1.4试验程序
按GB/T9359-2001中第6条的要求，对二次仪表进行额定工作低温试验。
10.7.1.5合格判据
在额定工作低温试验后，二次仪表符合7.5.1要求的为合格，否则为不合格
10.7.2低温贮存试验
10.7.2.1试验目的
检验二次仪表在经过低温贮存试验后是否符合7.5.2的要求。
10.7.2.2试验条件
按照10.1.2的要求。
10.7.2.3试验设备
高低温交变湿热试验箱（室）。
10.7.2.4试验程序
按JB/T9329-1999中4.2条的要求，对二次仪表进行低温贮存试验。
10.7.2.5合格判据
在低温贮存试验后，二次仪表符合7.5.2要求的为合格，否则为不合格。
10.7.3额定工作高温试验
10.7.3.1试验目的
检验二次仪表在经过额定工作高温试验后是否符合7.5.3的要求。
10.7.3.2试验条件
按照10.1.2的要求。
10.7.3.3试验设备
高低温交变湿热试验箱（室）。
10.7.3.4试验程序
按GB/T9359-2001中第6条的要求，对二次仪表进行额定工作高温试验。
10.7.3.5合格判据
在额定工作高温试验后，二次仪表符合7.5.3要求的为合格，否则为不合格
10.7.4高温贮存试验
10.7.4.1试验目的
检验二次仪表在经过高温贮存试验后是否符合7.5.4的要求。
10.7.4.2试验条件
按照10.1.2的要求。
10.7.4.3试验设备
高低温交变湿热试验箱（室）。
10.7.4.4试验程序
按JB/T9329-1999中4.1条的要求，对二次仪表进行高温贮存试验。
10.7.4.5合格判据
在高温贮存试验后，二次仪表符合7.5.4要求的为合格，否则为不合格。
10.7.5贮存湿热试验
10.7.5.1试验目的
检验二次仪表在经过贮存湿热试验后是否符合7.5.5的要求。
10.7.5.2试验条件
按照10.1.2的要求。
10.7.5.3试验设备
高低温交变湿热试验箱（室）。
10.7.5.4试验程序
按GB/T9359-2001中第7条的要求，对二次仪表进行贮存湿热试验。
10.7.5.5合格判据
在贮存湿热试验后，二次仪表符合7.5.5要求的为合格，否则为不合格
10.7.6包装跌落试验
10.7.6.1试验目的
检验二次仪表在经过包装跌落试验后是否符合7.5.6的要求。
10.7.6.2试验条件
按照10.1.2的要求。
10.7.6.3试验设备
跌落试验台。
10.7.6.4试验程序
按JB/T9329-1999中4.4条的要求，对二次仪表进行包装跌落试验。
10.7.6.5合格判据
在包装跌落试验后，二次仪表符合7.5.6要求的为合格，否则为不合格
10.7.7包装碰撞试验
10.7.7.1试验目的
检验二次仪表在经过包装碰撞试验后是否符合7.5.7的要求。
10.7.7.2试验条件
按照10.1.2的要求。
10.7.7.3试验设备
冲击碰撞试验台。
10.7.7.4试验程序
按JB/T9329-1999中4.5条的要求，对二次仪表进行包装碰撞试验。
10.7.7.5合格判据
在包装碰撞试验后，二次仪表符合7.5.7要求的为合格，否则为不合格。
10.8计量性能复测试验
流量计二次仪表在经过安全性能试验、电磁环境适应性试验和气候和机械环境适应性试验后，应进行流量计的计量性能复测，按照10.4的方法进行测量，每点测量次数为3次，仪器的性能应满足第6条的要求。
11型式评价结果的判定
11.1单一产品的判定原则
所有试验项目均合格，则判定为合格。
所有试验项目中有一项及一项以上项目不合格，则判定为不合格。
11.2系列产品的判定原则
所有规格的样机合格，则判定为系列产品合格。
有一个及一个以上规格的样机不合格，则判定为系列产品不合格。
12试验项目所用计量器具和设备表
试验项目所用计量器具和设备见表13.
表13试验项目所用计量器具和设备表
序号
设备名称
主要性能指标
备注
1
明渠流量计检定装
置
装置流量测量结果的扩展不确定度（k-2）应不大于被试验流量计最大允许误差绝对值的1/3。
2
绝缘电阻表
输出电压500V
准确度等级优于10级
绝缘电阻试验
3
耐压测试仪
交流电压（0〜1.5）kV，频率50Hz,准确度等级优于5级
绝缘强度试验
4
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