转速表的检定规程.docx

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转速表的检定规程

1目的建立转速表的校验规程。

2围本规程适用于公司所有转速表的校验。

3职责电仪车间负责制定并实施。

1术语

1.1转速表

测量各种旋转物体转速的仪器仪表称为转速表。

1.2转速比（Revolutionspeedratio）

转速表转轴的实际转速值与转速表刻度值之比。

1:

1的转速表可不标明转速比。

1.3转速表基本误差（Intrinsiccrroroftachometer）

转速表在标准条件下所具有的误差。

转速表基本误差可以由引用误差形式给出：

（1）

式中：

w——转速表基本误差，%；

----被校表测量平均值，r/min;

n0——校验点标称值，r/min;

N——特定转速值（与校验方法有关），r/min。

转速表基本误差也可以以绝对误差方式给出，称为示值误差，以便表达数字表的量化误差：

（2）

式中：

△n——转速表示值误差，r/min。

1.4转速表示值变动性（Indicawariationoftachometer）

在被测对象不作任何改变的情况下，对同一被测量进行多次重复读数，其示值变化的最大误差值。

转速表的示值变动性也有两种形式表达，所用符号不同：

（3）

（4）

式中：

b——示值变动性，%；

——示值变动性，r/min；

nmax,nmin——同次测量中转速最大、最小值，r/min；

1.5转速表回程误差（Hysteresiserroroftachometer）

在相同条件下，当被测量值不变而转速表的行程方向不同时，其示值之差的绝对值。

转速表的回程误差以引用误差形式给出；

（5）

式中：

h——回程误差，%；

n进,n回——同次测量中的进程转速值和回程转速值，r/min。

1.6转速表摆幅率（Swingratiooftachometer）

转速表在检定点检定时，转速趋于稳定后，被检转速表指针摆动的围。

转速表摆动幅率以引用误差形式给出：

（6）

式中：

——摆幅率，%；

n幅——同次测量中指针摆幅值，r/min。

1.7时基频率准确度

形成时基的振荡器的频率值与标称值的相对偏差，用下式表示：

（7）

式中：

Af——时基频率准确度；

f——同次测量的频率平均值，Hz；

f0——标准频率值，Hz。

1.8时基频率稳定度

形成时基的振荡器在规定的时间频率的变动程度，用下式表示，应指出规定时间：

（8）

式中：

sf——时基频率稳定度；

fmax，fmin——在规定时间频率读数的最大、最小值，Hz；

time——规定时间，h。

1.9参考标准（Referencestandard）

在给定地区或在给定组织，通常具有最高计量学特性的测量标准。

在该处所做的测量均从它导出。

在本规程中，对转速表检定而称参考标准为转速标准装置；对转速表时基频率准确度和稳定度检定采用的是标准频率信号源或标准频率计。

1.10参考条件（Referenoeconditions）

为测量仪器性能试验或为测量结果的互相比较而规定的使用条件。

参考条件一般包括作用于测量仪器的影响量的参考值或参考围。

1.11对比（Comparison）

在规定条件下，对相同准确度等级的同种计量基准、标准或工作计量器具之间的量值进行比较的一组操作。

2概述

2.1本规程检测的是各式平均式转速表，即测一段时间的平均转速。

转速量的符号为n；计量单位名称为转每分，单位符号为r/min。

2.2转速表有固定式和手持式（便携式）；接触式和非接触式：

一体式和分体式。

按工作原理主要分为6中类型。

2.2.1离心式转速表：

是当转速表轴转动时，离心器上重物在惯性离心力的作用下离开轴心，并通过传动系统带动指针回转。

当弹簧反作用力矩和惯性离心力矩平衡时，指针停止回转后所指示的刻度值，即为被测转速值。

2.2.2定时式转速表：

是按照在一定时间间隔测量旋转体转数的方法，确定转速的平均值，该值通过指针在表盘上直接指示出来。

离心式和定时式转速表通常都称为机械式转速表。

2.2.3磁感应式转速表：

是根据磁电感应原理制成的。

转速表轴上永磁体转动所形成的旋转磁场与敏感元件切割磁力线感生电流之间产生相互作用力，当此两者的相互作用力矩即涡流电磁力矩与游丝反作用力力矩平衡时，转速表盘上的指针即指示被测转速值。

2.2.4电动式转速表：

是利用转速传感器（即测速发电机）与被测旋转轴相连接。

并输出电压信号，由转速指示被测转速值。

磁感应式和电动式转速表通常都称为磁电式转速表。

2.2.5频闪式转速表：

是利用人眼的视觉暂留现象而测量转速的方法所制成的转速表。

2.2.6电子计数式转速表：

是利用转速传感器将机械旋转频率转换为电脉冲信号，通过电子计数器计数并显示相应转速值的转速表。

3技术要求

3.1转速表的外观和结构

3.1.1转速表上应标有仪器名称、型号、示值围、计量单位、准确度等级、转速比、生产厂、出厂编号、生产日期和制造计量器具许可证标志。

3.1.2转速表所标文字符号、标志、表盘刻度值应清晰、正确。

转速表不得有影响读数的缺陷。

3.1.3以指针指示和以度盘切换分档的转速表各紧固件应无松动。

工作时指针偏转和度盘旋转应平稳、无跳动和卡住现象。

工作后指针和度盘应能返回到零位或规定位置。

3.1.4定时式转速表的启动和制动机构应灵敏可靠。

在连续10次启动试验中，每两次启动试验的间隔时间不应少于15s，只允许有1次失灵。

对有专用回零按钮的转速表，按回零按钮指针应能返回零位线。

3.1.5接触式转速表的转轴应清洁，不得有油污，其工作状态在说明书中说明。

用手转动时，应手感良好，无粘滞、卡住和是松时紧等现象，正常工作时不能有影响读数的故障。

3.1.6以数字显示的转速表工作时数字显示应清晰、准确、功能正常。

3.1.7转速表上各转换开关、分档旋钮及调节器的工作位置应正确并灵活可靠。

所对应的量限应准确。

3.2转速表的组件

3.2.1转速传感器

3.2.1.1按转速表使用说明书中注明的传感器安装要求和使用方法工作时，传感器应能准确传递与转速相应的电脉冲信号。

3.2.1.2手持式转速表光电传感器的反射头与被测旋转体的距离应不小于8mm，旋转体测量面的粗糙度Ra不低于3.2微米。

3.2.1.3分体式转速表的传感器与电子计数器的连接应可靠；连接线、插接件及转速传感器附件应齐全。

3.2.2转速表的侧头及插接件

3.2.2.1转速表如使用橡胶测头或消插式测头时，测头应清洁、无油污、无缺损并保持接触可靠。

不影响读数。

3.2.2.2转速表插接件

转速表各中间环节插接、连接均应紧固无松动、连接可靠。

连接导线及插接件应齐全、完好无损。

销插连接应紧凑、牢靠。

不应产生附加摆幅和异动抖动现象。

3.2.3频闪式转速表所配频闪灯应符合以下要求：

频闪亮度应稳定：

闪光信号持续时间应是产生的单定像清晰：

闪光灯与被测旋转体之间的距离不应小于200mm。

3.3转速表的工作位置状态

3.3.1生产厂必须说明转速表正常工作的位置状态。

一般手持式转速表的表盘工作位置应呈水平状态，固定式转速表的表盘工作位置应呈垂直状态。

3.3.2通过软轴或其他转速传递电缆连接的转速方式必须保持转速传递过程状态正确和转速表工作状态正确。

3.4转速表的准确度

3.4.1转速表准确度等级是按0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.25、0.5、1、1.5、2、2.5划分的。

3.4.2离心式转速表准确度等级划分及各项误差见表1。

表1离心式转速表准确度等级及各项误差

准确度等级

0.5

1

2

基本误差（%）

±0.5

±1

±2

示值变动性（%）

0.5

1

2

回程误差（%）

0.5

1

2

指针摆幅率（%）

0.5

1

2

注：

手持离心式转速表不进行回程误差的检定。

3.4.3定时式转速表的准确度等级划分及各项误差要求见表2。

表2定时式转速表准确度等级及各项误差

准确度

等级

测量围

r/min

转速《测量上限值的40%》

转速《测量上限值的40%》

基本误差

示值变动性

基本误差

示值变动性

0.23

100-1000

400r/min的

±0.25%

400r/mi的0.25%

实际转速值的

±0.25%

实际转速值的0.25%

0.5

1000-10000

400r/min的

±0.5%

400r/min的0.5%

实际转速值的

±0.5%

实际转速值的0.5%

0.5

10000-25000

1000r/min的

±0.5%

1000r/min的0.5%

实际转速值的

±0.5%

实际转速值的0.5%

3.4.4磁电式转速表的准确度等级划分及各项误差要求见表3。

表3磁电式转速表准确度等级及各项误差

准确度等级

0.5

1

1.5

2

2.5

基本误差（%）

±0.5

±1

±1.5

±2

±2.5

示值变动性（%）

0.5

1

1.5

2

2.5

回程误差（%）

0.5

1

1.5

2

2.5

指针摆幅率（%）

0.5

1

1.5

2

2.5

2以电气仪表作指示器、且能耐受机械力作用的转速表。

其回程误差不应超过规定值的1.5倍。

3.4.5频闪式转速表（度盘读数）的准确度等级划分及各项误差要求见表4。

表4频闪式转速表（度盘读数）的准确度等级及各项误差

准确度等级

1

1.5

2

基本误差（%）

±1

±1.5

±2

示值变动性（%）

1

1.5

2

3.4.6电子计数式转速表和频闪式转速表（数字显示）的准确度等级划分及各项误差要求见表5。

表5电子计数式转速表和频闪式转速表（数字显示）的准确度等级及各项误差

准确度等级

0.01

0.02

0.05

0.1

0.2

0.5

1

允许示值误差

±0.01%n

±1个字

±0.02%n

±1个字

±0.05%n

±1个字

±0.1%n

±1个字

±0.2%n

±1个字

±0.5%n

±1个字

±1%n

±1个字

允许示值变动性

±0.01%n

＋2个字

±0.02%n

＋2个字

±0.05%n

＋2个字

±0.1%n

2＋个字

±0.2%n

＋2个字

±0.5%n

＋2个字

±1%n

＋2个字

计数器时基频

率准确度优于

5×10–5

1×10–4

2.5×10–4

—

—

—

—

计数器时基4小时

频率稳定度优于

5×10–5

1×10–4

2.5×10–4

—

—

—

—

有效数字≥

5位

5位

5位

4位

4位

4位

3位

3.5其他各式转速表的准确度等级划分及误差要求应参照定义容和本规程表1～表5规定。

4校验条件和校验项目

4.1校验环境条件

4.1.1室温（20±5）℃，相对温度≤85%。

4.1.2实验室不应有影响转速表正常检定的磁场和振动；周围无腐蚀性气体、液体。

4.1.3附稳定电源的转速表，要按规定预热。

4.2校验项目和检定设备间表6。

表6检定设备和检定项目

序号

校验项目

校验设备

名称

技术要求

1

外观及附件检查

目测

2

基本误差（示值误差）

转速标准装置

标准装置不确定度应高于被检转速表准确度等级2～3倍

3

示值变动性

4

回程误差

5

摆幅率

6

时基频率准确度

标准信号源或

标准频率计

标准设备不确定度应高于被检转速表准确度等级2～3倍

7

时基频率稳定度

注：

转速表的定期鉴定、首次检定、后期检定、使用中校验均按表6所列项目进行。

5校验方法

5.1转速表外观、结构及组件的检查

5.1.1转速表的外观、结构检查

各类转速表用目测、手动及通电等方法进行检查，检查结果必须符合本规程3.1相关条款的要求。

5.1.2转速表的组件检查

5.1.2.1经检查转速表的传感器应符合本规程3.2.1的相关要求。

5.1.2.2经检查转速表的侧头应符合本规程3.2.2.1的要求。

5.1.2.3经检查转速表的插接件应符合本规程3.2.2.2的要求。

5.1.2.4频闪式转速表的频闪灯经检查应符合本规程3.2.3的要求。

5.2转速表工作位置的检查

5.2.1按本规程3.3.1的要求确定转速表的工作位置并按正确状态放置。

5.2.2带有软轴传输转速的转速表，其软轴或传递电缆必须符合本规程3.3.2的要求。

5.2.3各项误差计算

被校表基本误差w按本规程公式

（1）进行计算。

被校表示值变动性b按本规程公式（3）进行计算。

被校表指针摆幅率β按本规程公式（6）进行计算。

以上各公式中N为被校表明应最限的上限值（r/min）。

5.3固定离心式和磁电式转速表的校验

5.3.1固定离心式和磁电式转速表应装在专用夹具上进行校验。

电动式或电脉冲式转速表的传感器和指示器的连接应正确可靠，均按工作状态固定安装。

确定传感器的转轴与转速标准装置转轴的连接在同一轴线上，且无滑动现象。

5.3.2转速表转轴的旋转方向有规定时，校验中转轴的旋转方向与规定的旋转方向一致。

5.3.3试运转检查

示值校验前应在接近转速表测量围上限值处试运转1min。

当转速无异常现象后方可进行示值校验。

5.3.4校验点的选择

在被校表测量围均匀选择5个检定点（包括下限值和上限值）。

亦可更具用户的要求增加检定点。

对于表盘上有双度标的转速表。

应在每个度标上分别按上述方法选择检定点。

5.3.5示值校验

每个检定点均按下述方法检定3次。

开启转速标准装置，首先平稳的递增转速值。

逐一达到每个检定点，在被见表上读取各检定点的进程转速示值；然后平稳的递减转速值，逐一回到每个检定点。

在被检表上读取各检定点的回程转速示值，每次读数前观察指针摆幅值。

并按本规程公式（6）计算摆幅率，如摆幅率在表1或表2规定的围。

方可读取转速示值。

注：

被检表示值系指在某一检定点上指针摆动幅度的中间值。

5.3.6各项误差计算

基本误差w，示值变动性b，指针摆幅率β、回程误差h分别按本规程公式

（1）、（3）、（5）、（6）进行计算。

以上各公式中N为被检表相应量限的上限值（r/min）。

以电气仪表作指示器的双向转速表，N为双向量限绝对值之和。

5.4定时式转速表的校验

5.4.1试运转检查

5.4.1.1定时式转速表启动、制动、指针回零机构及指针工作状况按下述方法进行试运转。

按下启动按钮，指针应返回零位线。

松开启动按钮后，计时机构应立即开始工作，并启动计数机构，此时转动表轴观察指针回转情况。

经过一定时间计数机构停止计数。

用上述方法连续操作10次，转速表应符合本规程第3.1.4的规定。

5.4.1.2示值校验前，对被校表的测量上限值进行3次试运转。

待转速表无异常现象出现时，方可进行示值校验。

5.4.2校验点选择

在被校表测量围均匀选择5个检定点（应包括下限值、上限值和测量上限值40%的值）。

转速表校验点选择包括大度盘及小度盘的刻度值，此外可根据用户要求增加校验点。

5.4.3示值校验

每个校验点均按下述方法进行3次检定。

首先将转速装置调至相应的转速值，然后将被检表测头缓慢接触转速标准装置转轴，确认两者位于同一轴线上且无滑动现象后，启动被检表，当被检表计数机构停止计数时在被检表上读取转数示值。

双度盘的定时式转数表每次检定的持续时间不应少于1min。

5.4.4各项误差计算

被校表基本误差w按本规程公式

（1）进行计算。

被校表示值变动性b按本规程公式（3）进行计算。

当被校转速值≤测量上限值40%时，以上公式中N为测量上限值40%的转速值（r/min）；

当被校转速值大于测量上限值40%时，以上公式中N为每个检定点的标称转速值（r/min）。

5.5频闪式转速表（度盘读数）的校验

5.5.1校验前，在转速标准装置转轴上应标注偏离轴心位置的明显记号。

5.5.2频闪像质量检查

通电检查，频闪灯应符合本规程3.2.3的要求。

5.5.3试运转检查

将被校表频闪灯对准转速标准装置上的记号，选定被校表测量围中的上限值、下限值和接近中间的任一值，分别进行试运转，确认每点均能出现清晰的单定像，转速表未出现异常现象时，方可进行示值校验。

5.5.4校验点的选择

在被校表每一量程选定不少于3个校验点、且均匀分布。

所选的检定点应包括每一量程的下限值和上限值。

5.5.5示值校验

每个检定点均按下述方法校验。

首先将转速标准装置的转速调到选定的校验点，被校表频闪灯对准转速标准装置上的记号，校验中微调被检表的转速值，注视转速标准装置上的记号，当出现清晰的单定像且稳定时，在被校转速表上读数。

对转速表读数时，校验者视线与指针或刻线成一直线，并垂直于刻度盘的平面。

每一量限，由低到高对每一校验点读取1个数，重复3次。

5.5.6各项误差计算

被校表基本误差w和示值变动性b分别按本规程公式

（1）和公式（3）进行计算，公式中N为被检表相应量限的上限值（r/min）。

5.6频闪式转速表（数字显示）的校验

5.6.1被校表的电子计数器时基频率准确度的校验

5.7.1.1被校转速表的时基频率准确度的校验方框图如图1：

图1

5.7.1.2校验方法：

校验前，先将标准频率源和被校表的电子计数器预热半小时后，由标准频率源输给被校表的电子计数器标准频率信号（根据被校电子计数器时基精度等级），从被校表的电子计数器上，直接连续读取并记录10个显示值。

5.7.1.3被校表的电子计数器时基频率准确度的计算

时基频率准确度的计算按本规程公式（7）进行，公式中f为被检表的电子计数器10个显示值的平均值（Hz）。

校验结果应符合表5的有关要求。

5.6.2被校表的电子计数器时基4小时频率稳定度的校验

5.6.2.1在校验时基频率准确度后，记录校验时间，同时读取被校表的电子计数器第一个显示值并记录，以后每隔半个小时校验1次，每次读取1个显示值，连续测量4小时，共读取记录9个显示值。

5.6.2.2被校表的电子计数器时基4小时频率稳定度的计算

时基4小时频率稳定度的计算按本规程公式（8）进行，其中fmax、fmin为4小时读数的最大和最小显示值（Hz）。

5.6.3对不能用频率输入方法检定其时基频率准确度和稳定度的转速表，可用标准计数器来校验被校表电子计数器石英晶体振荡器的频率准确度和稳定度。

校验方法同本规程5.7.1和5.7.2。

5.6.4示值校验前，在转速标准装置转轴上应标注偏离轴心位置的明显记号。

5.6.5频闪像质量检查

通电检查，频闪灯应符合本规程3.2.3的要求

5.6.6试运转检查

将被检表频闪灯对准转速标准装置上的记号，选定被检表测量围中的上限值、下限值和接近中间的任一值，分别进行试运转，确认每点均能出现清晰的单定像，转速表未出现异常现象时，方可进行示值校验。

5.6.7校验点的选择

在被检表每一量程选定不少于3个检定点、且均匀分布。

所选的检定点应包括每一量程的下限值和上限值。

5.6.8示值校验

每个校验点均按下述方法校验。

首先将转速标准装置的转速调到选定的校验点，被校表频闪灯对准转速标准装置上的记号，检定中微调被校表的转速值，注视转速标准装置上的记号，当出现清晰的单定像且稳定时，在被校转速表上读数，每个校验点连续读取5次显示值。

5.6.9各误差计算

被校表每一个校验点的示值误差△n和示值变动性△nb按本规程公式

（2）和公式（4）进行计算。

5.7电子计数式转速表的校验

5.7.1自校功能检查

对具有“自校”功能的转速表，通电预热半小时后，将转换开关置于“自校”位置，其显示应符合出厂技术要求。

5.7.2按本规程表5的规定，对准确度等级大于或等于0.05的转速表，应校验时基频率准确度和时基4小时频率稳定度，校验方法同本规程5.7.1,5.7.2和5.8.3其校验结果应符合表5的要求。

5.8.4校验点的选择

在被检转速表的测量围按1,2,5序列选择8个检定点。

5.8.5试运转

5.8.5.1首先将转速标准装置和被检转速表预热半小时，按相关规定正确安装调整好转速传感器。

转速传感器应符合本规程3.2.1的规定。

5.8.5.2选定最低和最高两个校验点进行试运转，待被校表正常显示转速值时，再进行示值校验。

5.8.6示值校验

5.8.6.1示值校验定时，将转速标准装置分别调到校验点转速值，在同一校验点上连续读取并记录被校转速表10个显示值。

5.8.6.2对于同时具有接触式与非接触式两种方式的手持转速表，应对两种方式分别进行校验，或按用户要求校验。

5.8.7各项误差计算

被校转速表每一校验点的示值误差△n和示值变动性△nb按本规程公式

（2）和公式（4）进行计算。

5.9高精度转速表的校验

5.9.4对准确度等级为0.01和0.02级的各式高精度转速表，可采用比对的方法进行校验，并且必须在1*10-4级以上的转速标准装置上进行校验。

5.9.5被检表时基频率准确度与时基频率稳定度的校验按本规程5.7.1和5.7.2进行，其结果应符合本规程表5的要求。

5.9.6校验点的选择

在被校转速表的测量围按1,2,5序列选择8个校验点。

5.9.7试运转

按本规程5.8.4的规定进行。

5.9.8示值校验

5.9.8.1选择和被校转速表同级的或高一级的转速表与被校转速表同时进行比对校验。

5.9.8.2示值校验方法，将转速标准装置分别调到校验点转速值，在同一校验点上，同时在被校转速表和比对用转速表上连续读取并记录10个显示值。

5.9.9各项误差计算

被校转速表每一检定点的示值误差△n和示值变动性△nb按本规程公式

（2）和公式（4）进行计算。

5.9.10比对校验后的判断

5.9.10.1当两比对表均为A级时，在同一校验点如比对用转速表读数a,被校表读数为b，则

，认为两表同级。

5.9.10.2当比对用转速表为A级时，而被校表为B级，且（B>A）；在同一校验点如比对用转速表读数为a，被校转速表读数为b，则：

，认为被校表具B级。

6校验结果处理与校验周期

6.1经校验的转速表，以公式计算出的各检定点各项误差中的最大值，按本规程表1～表5判定其是否符合原准确度等级，如果符合则该转速表为合格；如果不符合可进行调整或修理，再进行校验，再校验后仍不能达到原准确度等级，可在本规程表1～表5规定的相关等级降级使用，对超出本规程表1～表5规定的转速表判定为不合格。

6.2对降级使用的转速表，必须在转速表上更改等级标志。

6.3经校验合格的转速表发给校验证书，校验证书中应注明其准确度等级；经校验不合格的转速表发给不合格通知书，并注明不合格项目。

6.4各类转速表校验周期为1年。

引用文

本规程引用文献

JJG160—1992《标准铂电阻温度计》

JJG115—1999《标准铜—铜镍热热电偶》