【儀表網(wǎng) 儀表標(biāo)準(zhǔn)】由山東大學(xué)主導(dǎo)編制的山東計(jì)量測(cè)試學(xué)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《光纖布拉格光柵應(yīng)變傳感器校準(zhǔn)規(guī)范》已完成征求意見(jiàn)稿。為提高標(biāo)準(zhǔn)編制的科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性、實(shí)效性，根據(jù)《山東計(jì)量測(cè)試學(xué)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》的規(guī)定，現(xiàn)公開(kāi)征求意見(jiàn)。
應(yīng)變是表征結(jié)構(gòu)安全的重要指標(biāo)，人們通常通過(guò)檢測(cè)結(jié)構(gòu)的應(yīng)變來(lái)評(píng)估一項(xiàng)工程的健康狀況。結(jié)構(gòu)體受外界作用產(chǎn)生的應(yīng)變過(guò)大，會(huì)使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂紋等損傷，進(jìn)一步發(fā)展會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞，因此，應(yīng)變傳感器對(duì)結(jié)構(gòu)的應(yīng)變進(jìn)行長(zhǎng)期、實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)具有非常重要的意義。
布拉格光纖光柵應(yīng)變傳感器具有應(yīng)變靈敏度高、響應(yīng)速度快、抗電磁干擾、體積小、易于安裝、可靠性高、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，還可以組成準(zhǔn)分布式傳感器網(wǎng)絡(luò)，是一種極具發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用價(jià)值的應(yīng)變傳感器。目前布拉格光纖光柵應(yīng)變傳感器已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于水利電力、軌道交通、石油化工、智慧制造、航天航海、建筑工程等領(lǐng)域的應(yīng)變監(jiān)測(cè)和檢測(cè)。JJF 1469-2014《應(yīng)變式傳感器測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范》指出對(duì)應(yīng)變測(cè)量?jī)x的復(fù)校時(shí)間間隔不超過(guò)一年，因此，對(duì)其性能進(jìn)行測(cè)試及關(guān)鍵參數(shù)的標(biāo)定校準(zhǔn)至關(guān)重要。目前，我國(guó)計(jì)量系統(tǒng)計(jì)量院僅對(duì)應(yīng)變儀的電校準(zhǔn)建有校準(zhǔn)裝置，所依據(jù)的檢定規(guī)程為 JJG 623-2005《電阻應(yīng)變儀檢定規(guī)程》，對(duì)于電阻應(yīng)變計(jì)的指標(biāo)評(píng)價(jià)編寫(xiě)了 JJG 533-2007《標(biāo)準(zhǔn)模擬應(yīng)變量校準(zhǔn)器檢定規(guī)程》，其中采用千分表進(jìn)行應(yīng)變量值的測(cè)量，從測(cè)量精度以及對(duì)高低溫校準(zhǔn)環(huán)境的適應(yīng)性上，遠(yuǎn)不能滿足目前的應(yīng)用要求。
本文件按照GB/T 1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。參考GB/T 7665—2005 傳感器通用術(shù)語(yǔ)；GB/T 13992—2010 金屬粘貼式電阻應(yīng)變計(jì)；GB/T 18901.1—2002 光纖傳感器第1部分：總規(guī)范；GB/T 39347—2020 空間用光纖光柵傳感系統(tǒng)通用規(guī)范；JJF(通信) 035—2019 光纖布拉格光柵校準(zhǔn)規(guī)范；JJF 1001 通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義；JJF 1059.1—2012 測(cè)量不確定度評(píng)定與表示；JJF 1189—2008 測(cè)長(zhǎng)儀校準(zhǔn)規(guī)范；JJF 1469—2014 應(yīng)變式傳感器測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范等規(guī)程。
本文件規(guī)定了光纖布拉格光柵應(yīng)變傳感器的原理、計(jì)量特性、校準(zhǔn)條件、校準(zhǔn)方法、校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)、復(fù)校時(shí)間間隔、校準(zhǔn)證書(shū)等內(nèi)容。本文件適用于封裝形式為金屬封裝和柔性封裝的光纖光柵應(yīng)變傳感器的校準(zhǔn)。
校準(zhǔn)環(huán)境條件：
1.實(shí)驗(yàn)環(huán)境：無(wú)加速度、沖擊與振動(dòng)。2.實(shí)驗(yàn)室溫度：20±5 με。3.室溫變化：≤1 με/h。4.實(shí)驗(yàn)室相對(duì)濕度：≤80% RH。
儀器設(shè)備：
校準(zhǔn)前準(zhǔn)備：
a)將金屬封裝式或柔性封裝式光纖光柵應(yīng)變傳感器對(duì)稱粘貼于等應(yīng)力懸臂梁的等應(yīng)變區(qū)域；
b)構(gòu)建由電阻應(yīng)變傳感器與電阻應(yīng)變計(jì)組成的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng)，由光纖光柵應(yīng)變傳感器、光路系統(tǒng)耦合器、標(biāo)準(zhǔn)光波長(zhǎng)計(jì)組成的光纖光柵應(yīng)變傳感器中心波長(zhǎng)測(cè)量系統(tǒng)；
c)預(yù)校準(zhǔn)系統(tǒng)，在正式記錄測(cè)試數(shù)據(jù)前，通過(guò)應(yīng)變加載裝置使等應(yīng)力懸臂梁預(yù)變形三次，每次產(chǎn)生的應(yīng)變量比校準(zhǔn)所需最大應(yīng)變量大10%，預(yù)校準(zhǔn)后電阻應(yīng)變計(jì)清零。
校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)：
校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)在校準(zhǔn)證書(shū)(報(bào)告)上反映，校準(zhǔn)證書(shū)應(yīng)準(zhǔn)確、客觀的報(bào)告校準(zhǔn)結(jié)果。校準(zhǔn)結(jié)果用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的形式給出，并給出測(cè)量不確定。校準(zhǔn)證書(shū)(報(bào)告)應(yīng)至少包括以下信息：a)標(biāo)題，如“校準(zhǔn)證書(shū)”或“校準(zhǔn)報(bào)告”；b)實(shí)驗(yàn)室名稱和地址；c)進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)(如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同)；d)證書(shū)或報(bào)告的唯一性標(biāo)識(shí)(如編號(hào))，每頁(yè)及總頁(yè)數(shù)的標(biāo)識(shí)；e)送校單位的名稱和地址；f)被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí)；g)進(jìn)行校準(zhǔn)的日期，如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和有關(guān)時(shí)，應(yīng)說(shuō)明被校對(duì)象的接收日期；h)如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)對(duì)被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說(shuō)明；i)校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí)，包括名稱及代號(hào)；j)本次校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說(shuō)明；k)校準(zhǔn)環(huán)境的描述；l)校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說(shuō)明；m)校準(zhǔn)證書(shū)和校準(zhǔn)報(bào)告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識(shí)，以及簽發(fā)日期；n)校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明；o)未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書(shū)面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制證書(shū)或報(bào)告的聲明。
校準(zhǔn)過(guò)程原始記錄格式參照附錄 A，推薦校準(zhǔn)證書(shū)(報(bào)告)內(nèi)頁(yè)格式見(jiàn)附錄 B，校準(zhǔn)不確定度評(píng)定示例見(jiàn)附錄 C。
復(fù)校時(shí)間間隔：
由于復(fù)校時(shí)間間隔的長(zhǎng)短是由儀器使用情況、使用者、儀器本身質(zhì)量等因素所決定，因此送校單位可根據(jù)實(shí)際使用情況自主決定復(fù)校時(shí)間間隔，建議不超過(guò)12個(gè)月。更換重要部件、維修或?qū)x器性能有懷疑時(shí)，應(yīng)對(duì)儀器重新校準(zhǔn)。
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