JJF(纺织)090-2020 电子式纺织摇架测力仪校准规范

;r;r注：；；温（纺织）

中华人民共和国纺织行业计量技术规范

JJF（纺织）090-2020

电子式纺织摇架测力仪校准规范

CalibrationSpecificationforElectronicTextileRockerDynamometers

2020-12-31实施

2020-12-09发布

中华人民共和国工业和信息化部

发布

JJF（纺织）090-2020

目录

引言…………..........<II)

1范围…(1)

2引用文件……………(1)

3概述……..••••••••••.•.•...•••.•.••••.•..•...•....••...............(1)

4计量特性……（1)

5校准条件…………...•......(1)

6校准项目和校准方法…..•...•.....•......(2)

7校准结果表达……………...•.....(4)

8复校时间间隔………….(4)

附录A电子式纺织摇架测力仪校准支架示意图〈图A.1)……….(5)

附录B电子式纺织摇架测力仪校准原始记录参考格式...•...•••.•.•.•.•.•..•.••..•..•.(6)

附录C电子式纺织摇架测力仪校准证书（内页〉参考格式………·…（7)

附录D电子式纺织摇架测力仪测量不确定度评定示例…….(8)

I

JJF（纺织）090-2020

引

本规范依据JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001一2011《通

用计量术语及定义》和JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》规定的规则

编制。

本规范的技术指标参数参考JJF1134-2005《专用工作测力机校准规范》、《棉纺手

册》第三版并条、粗纱、细沙加压摇架相关内容并结合实际生产工艺控制要求。

本规范为首次发布。

II

JJF（纺织）090-2020

电子式纺织摇架测力仪校准规范

1范围

本规范适用于电子式纺织摇架测力仪（以下简称摇架测力仪）的校准，其他类似仪

器可参照执行。

2引用文件

本规范引用了下列文件：

JJF1071-2010国家计量校准规范编写规则

GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定

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）适用于本规范。

3概述

摇架测力仪由力敏传感器皮辑组件和显示仪表两部分组成〈图1)，用于测量纺织

并条机、粗纱机、细纱机牵伸部件摇架施于皮辑上所加的压力。摇架测力仪工作原理：

摇架皮辑所受到的力通过力敏传感器将其转换成电压量，再经电路放大、AID转换器

将电压量转换成力值，由显示器显示出来。

FC力〉

234

图1摇架测力仪工作示意图

l一皮辍；2一传感器；3一显示器；4一仪表

4计量特性

4.1示值相对误差：士1%

4.2示值重复性相对误差＝《1%

4.3示值进回程相对误差z土1%

5校准条件

5.1环境条件

1

JJF（纺织）090-2020

5.1.1工作电压：AC(220士22)v

5.1.2其他条件：摇架测力仪传感器应置于稳固的水平支架〈见附录A）上，校准环

境应清洁，周围无腐蚀性介质，元影响读数的空气强对流，元影响使用的震源。

5.2测量标准及其他设备

详见表1.

表1测量标准及其他设备

最大允许误差或准确度

序号标准器名称数量

测量范围、分度值或分辨力

或不确定度

标准力值

1测量范围：(0~600)N土0.1%l套

硅码

2兆欧表二三500MO,500V10级1

测量范围：（0.1~200)n,

3数字万用表1.0级1

分辨力z0.1n

6校准项目和校准方法

6.1校准前准备

6.1.1摇架测力仪安全性检查

摇架测力仪不连接外接电源的情况下，打开摇架测力仪电源开关，用兆欧表测量电

源插头相线与机壳金属部分之间绝缘电阻，应注5MO，用数字万用表电阻挡测量电源

线接地线与机壳金属部分之间的接地电阻，应《o.50。

6.1.2摇架测力仪外观检查

a）目测检查摇架测力仪在适当的部位应装有铭牌，铭牌上需标明型号、规格、制

造厂、出厂编号和出厂年月5

b）摇架测力仪面板、机亮等外观部分应完好、不应有影响读数及计量性能的缺陷；

6.1.3摇架测力仪基础测力性能检查

a）零点漂移检查：摇架测力仪在传感器不加任何载荷的前提下（工作面朝下）平

稳地放在专用支架〈见附录A）上，接通电源预热10min，然后检查零点漂移z先将

示值清零，观察15min零点力值变化量，零点漂移应为1个数字内变化。

b）鉴别力阔检查：最小量程施加规定的试验力1.Or(r为分辨力，若r为1N,

1.Or即为1N），示值应有明显增量变化。

6.2校准项目

摇架测力仪校准项目对应本规范计量特性条款和校准方法条款详见〈表2）。

2

JJF（纺织）090-2020

褒2摇架测力仪枝准项目

序号校准项目

校准方法条款

计量特性条款

14.16.3

示值相对误差

24.26.3

示值重复性相对误差

34.36.3

示值进回程相对误差

6.3校准方法

示值相对误差、重复性相对误差、进回程相对误差校准如下：

校准时，将摇架测力仪传感器放置在适当的支架（附录A）桌面上。首先将挂陀挂

在传感器工作面上，清零后依次加载硅码，分别在最大量程的20%、40%、60%、

80%、100%的5个负荷点依次进行校准。进程示值校准时，从小到大，各点加载三次；

回程示值校准时，从大到小，各点减载校准一次；记录进回程各校准点的稳定示值，并

根据公式(1）、公式（2）、公式（3）分别计算示值相对误差q、示值重复性相对误

差b、示值进回程相对误差几

a）示值相对误差q的计算及取值

F-F.

(1)

q＝一「×lOOYo

式中：

q一一示值相对误差，%；

F一一进程校准时，3次该点校准负荷显示算术平均值，N;

F一一该点力值硅码标称值，N。

示值相对误差的取值：5个校准点中，相对误差最大的即为仪器的示值相对误差。

b）示值重复性相对误差b的计算及取值

F~..-F~；ft_.

b=--…F…×lOOYo(2)

式中：

b一一示值重复性相对误差，%；

Fmax－该点三次的最大示值，N;

Fmin一一该点三次的最小示值，N;

F一一该点力值硅码标称值，N.

示值重复性相对误差的取值：5个校准点中，重复性相对误差最大的即为仪器的示

值重复性相对误差。

c）示值进回程相对误差u的计算及取值

F.-F_

v＝」＝一－×100%(3)

F

式中：

U一一示值进回程相对误差，%；

F2一一该点回程示值，N;

3

JJF（纺织）090-2020

F一一进程校准时，三次该点校准负荷显示算术平均值，N。

示值进回程相对误差的取值：5个校准点中，进回程相对误差最大的即为仪器的示

值进回程相对误差。

7校准结果表达

7.1数值修约

数值修约按GB/T8170执行，未位数修约到被校摇架测力仪各参数最大允许误差

绝对值的1/10位。

7.2校准记录

应详尽记录测量数据和计算结果。推荐的校准记录格式见附录B。

7.3校准证书

经校准的摇架测力仪应出具校准证书，校准结果应在校准书上反映。校准证书包括

的信息应符合JJF1071-2010中的5.12的要求。推荐的校准证书内页格式见附录C。

7.4不确定度

校准证书应给出各校准项目的扩展不确定度，评定示例见附录D。

8复校时间间隔

在定期进行期间核查的条件下，建议复校时间间隔一般不超过1年。

注：由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定的，

因此，送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间．

4

JJF（纺织）090-2020

附录A

电子式纺织摇架测力仪校准支架示意图（图A.I)

3

2

6

图A.1电子式纺织摇架测力仪校准支架示意图

1一皮辘；2一传感穗；3一仪表；4一挂驼I5-{i去码I6一支架桌

建议配备力值硅码：100N×4只、50N×4只、20N×2只、

10N×2只（包括1只挂陀〉、lN×2只。

5

由附录B

电子式纺织摇架测力仪校准原始记录参考格式

制造厂

委托单位型号规格

校准日期

出厂日期

产品编号

校准依据

测量范围分辨力

校准地点

环境温度相对湿度

主标准器名称标准器型号规格标准器测量范围

标准器有效期

准确度等级标准器发证编号

＝

安

证书号

原始记录号

一、校准前准备：如部

〉

0$

二、计量特性校准：

11

校准结果

序号校准项目技术要求进程进程进程平均回程示值相对误差重复性相对误差进回程相对误差不确定度eNeN

负荷

(N(N(NNN%%%

20%

1q：土1%

示值相对误差q

40%

2重复性相对误差bb:<1%60%

80%

3

示值进回程相对误差uV：土1%

100%

核验员：

校准单位g

校验员：

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附录C

电子式纺织摇架测力仪校准证书（内页）参考格式

证书编号：

原始记录号：

测量范围：分辨力：

共页第页

校准项目扩展不确定度

序号校准结果

技术要求

%u(k2)

那值

1

土1%

相对误差

刀t值重复性

2ζ1%

相对误差

不值进回程

3

土1%

相对误差

以下空白

7

JJF（纺织）090-2020

附录D

电子式纺织摇架测力仪测量不确定度评定示例

D.l概述

电子式纺织摇架测力仪示值相对误差校准的实验操作：首先将挂铠挂在传感器工作

面上，清零后依次加载硅码，分别在最大量程的20%、40%、60%、80%、100%的

5个负荷点依次进行校准，进程示值校准时，从小到大，各点加载3次；各点数值稳定

后记录数据，各校准点的示值误差按公式D.l计算。

D.2测量模型

示值误差：

q=F-FCD.l)

式中：

q一一示值误差，N;

F一一进程校准时，3次该点校准负荷显示算术平均值，N;

F一一该点力值硅码标称值，N。

根据测量模型和不确定度传播规律，示值误差的标准不确定度可由公式CD.2)

计算：

u(q)=J民uCF)r＋怪叫ECD.2)

式中：

u(q）一一示值误差的标准不确定度；

uCF）一一由被测量示值读数引人的不确定度；

u(F）一一由标准力值硅码引人的标准不确定度。

δq

灵敏系数：C1＝一＝＝l;c2=;::-;:;=-l

δFdr

D.3不确定度来源分析

D.3.1输入量F的标准不确定度u(F）来源主要是测量重复性引起的标准不确定度

分项U1CF）和显示器分辨力引起的标准不确定度的CF）；输人量F的标准不确定度

uCF）来源是标准力值硅码引起的标准不确定度。

D.3.2测量重复性引起的标准不确定度分项U1CF）的评定

可采用连续重复多次测量直接求出标准不确定度，即采用A类方法进行评定。

在重复性条件下用300N标准硅码直接测量，连续10次测量。得到一组数据F;

（单位N):300、301、300、300、300、300、300、301、300、300。

~F;

F＝二三L一＝300.2N

单次平均值：10

则单次测量结果的实验标准偏差Sp为：

8

JJF（纺织）090-2020

三：（F;-F)2

单次标准差：Sp=.ti=1咱h哩=./0.1汗亏＝O.4217(N)

实际测量情况：将标准硅码在重复性条件下连续测量3次（m=3），以3次测量算

术平均值为测量结果，则可得到标准砖码的测量重复性引起的标准不确定度：

-Sn0.4217

U1(F)＝＿.！＇...＿＿＝一一一一－＝O.2434::::>o.24(N)

J瓦./3

D.3.3显示器分辨力引起的标准不确定度的（F）的评定

IN

显示器分辨力为IN，其分布在半宽为α＝-z一＝O.5N的区间内，属均匀分布，即

包含因子k＝.／言，故引人的不确定度为＝

的而÷去＝O.2886~o.29(N)

D.3.4标准硅码引起的标准不确定度分项u(F）的评定

标准硅码示值误差引起的标准不确定度可根据校准证书给出的最大允许误差，采用

B类方法评定。

标准硅码最大允许误差为土0.1%，则300N力值硅码相应的最大允许误差为士0.3N，即

α1=O.3N，通常认为在区间内服从均匀分布，即包含因子k1＝.／言，则标准砖码在校准

点示值的标准不确定度：

I0.3

u(F)＝二＝－＝－＝0.1732句O.17(N)

是IJ3

D.3.5标准不确定度分量汇总

由于标准硅码与电子式纺织摇架测力仪彼此独立，互不相关，标准不确定度

U1(F）、向（F）和U1(F）也相互独立，各分量的标准不确定度汇总如表D.l所示。

褒D.1标准不确定度分量汇总一览表

标准不确定度

序号不确定度来源符号类别

分布

N

1A正态0.24

测量重复性U1(F)

2Bo.29

显示器分辨力量化误差均匀

的（F)

3标准硅码示值误差u(F)B均句o.17

D.4计算合成不确定度

民＝J［各♂）r＋怪叫2=fu12(F)+u22的＋u2的

=./O.242+0.292+0.172=O.4130句0.41(N)

D.5扩展不确定度的评定

取包含因子k=2，扩展不确定度为：

JJF（纺织）090-2020NON－O－

U=2uc=2×O.41=O.82(N)

D.6相对扩展不确定度的评定08

同阳〉领驳〈

UO.82N

u.1＝一＝一一一一句o.27%

F300N

D.7

测量结果不确定度的报告与表示

摇架测力仪300N时测量结果示值误差相对扩展不确定度为：

u,.1=0.21%是＝2