角振动计量器具检定系统-征求意见稿

角振动计量器具检定系统表

（征求意见稿）

一、适用范围
1 范围
本检定系统表适用于角振动计量器具的量值传递和量值溯源。规定了角振动国家计量基准、计量标准和工作计量器具的组成和主要计量性能，由国家基准通过计量标准器具向工作计量器具传递量值的程序，并给出相应的扩展不确定度（或最大允许误差）和基本检定方法等，在开展校准时，本检定系统表也可以作为量值溯源的依据。
本检定系统规定了角振动频率f（Hz）、角加速度α（rad/s²）、角速度Ω（rad/s）、角位移Φ（rad）和相位φ（°）作为描述角振动运动的主要物理量。
二、仪器概述
本检定系统表规定了角振动计量器具的检定系统，包括计量基准、计量标准和工作计量器具三个层级，各层级仪器概述如下：
2 计量基准
2.1 角振动基准装置
角振动基准装置由角振动测量系统和角振动发生系统组成。角振动发生系统由稳态正弦角振动激励系统（包括信号发生器、功率放大器、角振动台）和必要的隔振基础等组成。角振动测量系统由激光干涉仪、正弦衍射光栅、数据采集处理系统等组成。
基准角加速度的测量不确定度主要取决于长度（米m）、时间（秒s）和电流（安培A）的测量不确定度。

• 频率范围：f（0.1~1200）Hz
• 角加速度范围：α（0.01~3000）rad/s²
• 相位范围：φ -180°~180°
• 测量不确定度：0.1 Hz ≤ f ≤ 630 Hz 时 Urel=0.3%、U=0.3°；630 Hz < f ≤ 1200 Hz 时 Urel=0.5%、U=0.5°
  

角振动基准装置的量值通过高精度角振动测量系统传递给角振动计量标准。高精度角振动测量系统的测量范围和测量不确定度与基准装置相同，综合不确定度为0.3%~0.5%。
3 计量标准
角振动计量标准包括绝对法角振动标准装置、比较法角振动标准装置、角振动台检定装置。
3.1 绝对法角振动标准装置
绝对法角振动标准装置包括角振动激光测量仪、角振动发生系统和必要的隔振基础。通过高精度角振动测量系统，向基准进行量值溯源，向下一级工作计量器具进行量值传递。

• 频率范围：f（0.1~1200）Hz
• 角加速度范围：α（0.01~3000）rad/s²
• 相位范围：φ -180°~180°
• 测量不确定度：0.1 Hz ≤ f ≤ 630 Hz 时 Urel=1.0%、U=1.0°；630 Hz < f ≤ 1200 Hz 时 Urel=2.0%、U=2.0°
  

3.2 比较法角振动标准装置
比较法角振动标准装置包括角振动标准套组、振动发生系统、测量系统和必要的隔振基础。通过角振动标准套组，向基准或上一级角振动计量标准进行量值溯源，并通过比较法向下一级工作计量器具进行量值传递。带内装标准传感器的比较法角振动标准装置，如不能拆卸的情况下，可通过高精度角振动测量系统检定或校准，向基准或上一级角振动计量标准进行量值溯源，并通过比较法向下一级工作计量器具进行量值传递。

• 频率范围：f（0.1~1200）Hz
• 角加速度范围：α（0.01~3000）rad/s²
• 相位范围：φ -180°~180°
• 测量不确定度：0.1 Hz ≤ f ≤ 630 Hz 时 Urel=2.0%、U=2.0°；630 Hz < f ≤ 1200 Hz 时 Urel=3.0%、U=3.0°
  

3.3 角振动台检定装置
角振动台检定装置由角振动测量仪（角振动标准套组或角振动传感器和信号适调仪）、动态信号分析仪（或数据采集处理系统）以及其他配套仪器组成，装置可对角振动标准台进行检定。角振动台检定装置的角振动标准测量仪（角振动标准套组和测量仪）向角振动基准或绝对法标准装置量值溯源，其他角振动测量仪向绝对法角振动标准装置或比较法角振动标准装置量值溯源。

• 频率范围：f（0.1~1200）Hz
• 角加速度范围：α（0.01~3000）rad/s²
• 测量不确定度：0.1 Hz ≤ f ≤ 630 Hz 时 Urel=2.0%；630 Hz < f ≤ 1200 Hz 时 Urel=3.0%
  

4 工作计量器具
角振动工作计量器具包括各类角振动传感器、陀螺仪、角振动测量仪、角振动标准台和角振动试验台等，其角振动量值直接或间接向角振动计量标准或基准溯源。
4.1 角振动传感器/陀螺仪/角振动测量仪
角振动传感器包含角加速度传感器、角速度传感器、角位移传感器、陀螺仪以及由圆光栅组成的角振动测量仪等。角振动测量仪包括由角振动传感器、配套的适调器、数据采集器和数据处理显示仪器等组成的测量仪。用绝对法或比较法角振动标准装置对角振动传感器/陀螺仪/角振动测量仪进行量值传递。由于角振动传感器不能单独使用，其灵敏度测量不确定度包含信号适调仪和显示仪带入的分量。

• 频率范围：f（0.1~1200）Hz
• 角加速度范围：α（0.01~3000）rad/s²
• 测量不确定度：幅值 Urel=3.0%~15.0%，相位 U=3.0°~15.0°
  

4.2 角振动激光测量仪
角振动激光测振仪可以直接输出角振动测量值或与角振动相关的电压信号（可自带数据处理系统或外接固定的数据处理系统）。

• 频率范围：f（0.1~1200）Hz
• 角加速度范围：α（0.01~3000）rad/s²
• 相位范围：φ -180°~180°
• 测量不确定度：幅值 Urel=3.0%~5.0%，相位 U=3.0°~5.0°
  

4.3 标准角振动台/角振动试验台
标准角振动台/角振动试验台通常由角振动发生器、功率放大器和角振动控制器等配套仪器组成。其中标准角振动台是指绝对法或比较法角振动标准装置中配套使用的角振动台。标准角振动台和振动试验台向角振动台检定装置量值溯源。

• 标准角振动台：频率范围 f（0.1~1200）Hz，角加速度范围 α（0.01~3000）rad/s²，测量不确定度 3.0%~20.0%
• 角振动试验台：频率范围 f（0.1~1200）Hz，角加速度范围 α（0.01~3000）rad/s²，测量不确定度 5.0%~30.0%