GBT11828.2-2002水位测量仪器.pdf

I C S 0 7 . 0 6 0 N 9 3 霭a 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 G B / T 1 1 8 2 8 . 2 -2 0 0 5 水位测量仪器第 2 部分: 压力式水位计 I n s t r u m e n t s f o r s t a g e m e a s u r e m e n t -P a r t 2 : P r e s s u r e - t y p e s t a g e g u a g e 2 0 0 5 - 0 3 - 0 2 发布 2 0 0 5 - 0 8 - 0 1实施 中 华人民 共和国国 家 质量监 督检 验检 疫总局 中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 GB / T 1 1 8 2 8 . 2 -2 0 0 5 前言 G B / T 1 工 8 2 8 水位测量仪器 分为七个部分: 一第 1 部分: 浮子式水位计; 第 2部分: 压力式水位计; 第 3部分: 地下水位计; 第 4部分: 超声波式水位计; 第 5部分: 水位测针; 第 6部分: 电子编码水尺; 第 7部分: 遥测水位计。 本部分为GB / T 1 1 8 2 8 水位测量仪器 的第 2 部分 ， 代替 S L 5 0 -1 9 9 3 压力式水位计 。 本部分是在对S I . 5 0 -1 9 9 3 压力式水位计 基础上制定的， 其内 容主要差异如下: 按照GB / T 1 . 1 -2 0 0 0 标准化工作导则第 1 部分: 标准的结构和编写规则 及 G B / T 1 . 2 - 2 0 0 2 标准化工作导则第2部分: 标准中的规范性技术要素内容的确定方法 等标准规定的 格式进行了修订; 一一在第 3 章中， 重新修改了“ 压力式水位计” 定义并且增加了“ 气泡式水位计” 的相关定义; 在第 4 章中， 进一步明确了压力式水位计的产品分类; 在第 5 章中， 将回差和再现性误差减少了。 . 5 倍的基本误差， 并且将工作环境温度要求分别向 上下两端 延伸 了 5 ; 在第 5 章中， 还增加了静态功耗的节电技术要求指标; 本部分与 GB / T 1 5 9 6 6 -1 9 9 5 水文仪 器基本参数及通用技术条件 和 S L / T 2 2 4 -1 9 9 9 水位计通用技术条件 等标准在技术内容上相互协调一致。 本部分由水利部国际合作与科技司提出。 本部分由 全国 水文标准化技术委员 会水文仪器分技术委员会( T C / 1 9 9 / S C I ) 归口。 本部分由水利部南京水利水文 自动化研究所负责起草。 本部分主要起草人 : 鲍良钝、 陆旭、 邵军、 赵越口 本部分所代替标准的历次发布情况为: - - S I . 5 0 - 1 9 9 3 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 GB / T 1 1 8 2 8 . 2 -2 0 0 5 水位测量仪器第 2 部分 : 压力式水位计 1 范围 G B / T 1 1 8 2 8 的 本部分规定了压力式水位计的产品分类、 技术要求、 试验方法、 检验规则、 标志及使 用说明书、 包装、 运输、 贮存。 本部分适用于江河、 湖泊、 水库、 明渠( 地表水) 及地下水等天然水体中所应用的各种类型压力式水 位计 。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过 G B / T 1 1 8 2 8的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注 日期的引用文 件， 其随后所有的修改单( 不包括勘误的内容) 或修订版均不适用本部分， 然而， 鼓励根据本部分达成协 议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注 日 期的引用文件， 其最新版本适用于本部分。 G B / T 1 9 1 包装储运图示标志( G B / T 1 9 1 -2 0 0 0 , e g v I S O 7 8 0 ; 1 9 9 7 ) G B / T 3 1 8 7 -1 9 9 4 可靠性、 维修性术语 G B / T 6 3 8 8 运输包装收发货标志 G B / T 9 3 5 9 -2 0 0 1 水文仪器基本环境试验条件及方法 G B / T 9 9 6 9 . 1 工业产品使用说明书总则 G B / T 1 1 8 2 8 . 1 -2 0 0 2 水文测量仪器第 1 部分: 浮子式水位计 G B / T 1 8 1 8 5 -2 0 0 2 水文仪器可靠性技术要求 G B / T 1 8 5 2 2 . 3 -2 0 0 1 水文仪器通则第3部分: 基本性能及其表示方法 G B / T 1 9 6 7 7 水文仪器术语及符号( G B / T 1 9 6 7 7 -2 0 0 5 , I S O 7 7 2 , 1 9 8 8 , N E Q ) G B / T 5 0 0 9 5 -1 9 9 8 水文基本术语和符号标准 G B J 1 3 8 -1 9 9 0 水位观测标准 S L / T 1 0 8 水文仪器型号命名方法 术语和定义 GB/ T 3 1 8 7 , GB/ T 5 0 0 9 5和 GB / T 1 9 6 7 7确 立 的以及 下列术 语 和足 义适用 于 GB / T 1 1 8 2 8的本 部分。 3 . 1 压力式水位计p r e s s u r e 一 t y p e s t a g e g a u g e 利用压力传感器来直接或间接感应水体静水压力从而实现水位测量的仪器。其一般包括压力传感 器及其有关的引压、 信号传输、 数据处理( 含显示、 存贮、 编码和记录) 等装置。 3 . 2 气泡式水位计b u b b l e - t y p e s t a g e g a u g e 利用吹气引压装置及方法， 将测点的静水压力转换成气体的压强值并引至水面以上， 再用压力传感 器来感应和处理， 从而实现水位测量的仪器。 产 品分类及型号命名 4 . 1 分 类 4 . 1 . 1 按传感器感知相对测点的位置划分为: 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 GB / T 1 1 8 2 8 . 2 -2 0 0 5 a ) 直接式: 将压力传感器直接置于水下测点， 测得该点的静压水头， 加上测点高程得到“ 水位” ; b ) 气泡式: 用吹气引压方式感测水下测点的静压水头。 4 . 1 . 2 按记录的方式划分为: a ) 打印记录式: 用计时打印记录装置进行数据记录; b ) 固态存贮记录式: 用集成电路存贮器进行数据存贮记录; c ) 模拟记录式: 用模拟记录仪记录水位过程线。 4 . 1 . 3 按感压传感器的种类划分为: a ) 压阻式 : 用固态压阻式压力传感器感应静压水头; b ) 电容式: 用电容式压力传感器感应静压水头; c ) 振弦式: 用振弦式压力传感器感应静压水头; d ) 应变式: 用电阻式应变片式压力传感器感应静压水头; e ) 石英晶体式: 用石英晶体作为压力传感器感应静压水头。 4 . 2 压力式水位计产品型号命名 压力式水位计的产品型号命名规则按 S L / T 1 0 8的规定。 5技术要求 5 . 1 一般参数 5 . 1 . 1 测量范围为 0 m-5 m, 0 m-1 0 m, 0 m-2 0 m, 0 m-4 0 m, 5 . 1 . 2 分辨力为 0 . 1 c m, 0 . 2 c m, 0 . 5 c m, 1 . 0 c m a 5 . 1 . 3 适应的最大水位变率应不低于 6 0 c m/ m i n . 5 . 1 . 4 水下传感器应采用耐压、 耐腐蚀的材料做外壳; 吹气引压管应采用耐压、 耐腐蚀、 密封性好的材 料制作; 采用空气作为测量介质的气泡式水位计， 应对空气介质进行干燥。 5 . 1 . 5 压力式水位计电源有直流和交直流两用两种， 以直流为主。 a ) 使用直流电源: 直流为 6 V, 1 2 V, 2 4 V， 优先选用 1 2 V， 静态功耗小于 1 W; b ) 使用交流电 源: 交流为2 2 0 _ ; ; V， 频 率为5 0 士5 H z ; c ) 电源受控端要求: 控制“ 上电” 脉冲的电平小于 5V， 脉冲宽度小于 1 0 s ， 阻抗大于5 k i t , 5 . 1 . 6 定时记时记录的压力式水位计 ， 可在 1 min , 3 mi n , 5 mi n , 6 m i n , 1 0 m i n , 1 5 mi n , 2 0 mi n , 3 0 mi n , 6 0 m i n及 6 0 mi n整倍数的时间序列中选取时段， 确定相应的记录周期。 5 . 1 . 7记录周期系列 有 日记 、 月记 、 三月记 、 半年记 5 . 1 . 8 水下装置的防水密封程度要求在 1 . 5 倍测量范围的条件下保压 1 h不漏水、 不变形。 5 . 2准确度 5 . 2 . 1 在。m-1 0 m测量范围内基本误差( 即绝对误差) 分为三个等级， 见表 1 .测试结果的合格率应 在 9 5 0 0 以上。 表 1 等级 基 本 误 差 / c m士 1士 2 士3 5 . 2 . 2 回差应小于该压力式水位计基本误差。 5 . 2 . 3 重复性误差应小于该压力式水位计基本误差的。5 倍。 5 . 2 . 4 再现性误差应小于1 . 5 倍基本误差。试验周期一般为 2 d o 5 . 2 . 5 输出漂移: 2 4 h 输出漂移不超过基本误差。 5 . 2 . 6 温度漂移: 压力传感器在 0 一+4 0 0 C 环境温度下温度漂移误差不大于基本误差。 5 . 2 . 7 计时装置准确度应符合表 2 规定 2 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 GB / T 1 1 8 2 8 . 2 -2 0 0 5 记 录 周 期 / d 表 2 允许误差/ m m连 续 工 作 时 间 / d 1135100195 士 1 士 4 士 9 + 1 2 30卯 5 . 3 使用环境条件 5 . 3 . 1 工作环境温度: a ) 显示记录装置为一1 0 一+5 0 0 C ; b ) 水下压力传感器为 0 0C-+4 0 0 C ( 接触的水不结冰) 。 5 . 3 . 2 工作环境相对湿度: 显示记录装置为不大于 9 5 %. 5 . 4 整机要求 5 . 4 . 1 压力式水位计整机结构应便于运输、 安装、 调整和使用维修。 5 . 4 . 2 水下通气电缆超过1 0 m可以设水密接头; 吹气管最长不超过2 0 0 m， 且应保证不泄漏。 5 . 4 . 3 各种电缆、 气管、 部件之间的接头应可靠且方便装拆。 5 . 4 . 4 压力式水位计一般应由防腐蚀材料制成， 使用其他材料时应做表面处理。 5 . 4 . 5 采用空气作为测量介质的气泡式水位计， 应对空气介质进行干燥处理。 5 . 4 . 6 绝缘电阻: 在常温条件下， 市电输人端对机箱及传感器壳体之间的绝缘电阻应大于5 0 MQe 5 . 4 . 7 传输距离: 水位测点距测试结果输出点的之间距离应在 2 0 0 m以上。 5 . 4 . 8 数据输出方式: 并行 B C D码或标准R S2 3 2 , R S - 4 8 5 通讯口。 5 . 5 其他规定 5 . 5 . 1 压力式水位计的新产品应进行野外比测试验， 比测结果应符合 G B J 1 3 8 -1 9 9 。的规定， “ 置信水 平 9 5 %的综合不确定度不应超过 3 c m “ , 5 . 5 . 2 压力式水位计是一种可更换部件和修复的产品。其平均无故障工作时间( MTB F ) 为 4 0 0 0 h , 6 0 0 0 h , 8 0 0 0 h, 1 0 0 0 0 h, 1 6 0 0 0 h , 2 5 0 0 0 h o 5 . 5 . 3 包装好的压力式水位计应能承受运输的自由跌落试验， 跌落高度应符合表3 要求。 表 3 4 0 , 9 后 手 重 / k 二离 地 面 跌 落 高 度 / m m 5 0 5 0 - 1 0 0 5 . 5 . 4 包装好的压力式水位计应能承受运输的冲击试验。 试验方法 1 试 验要求 1 . 1 压力式水位计在室内水位试验台以静态方式进行。 1 . 2 没有特殊要求时， 压力式水位计应在正常大气条件下进行。 1 . 3 水位检定试验台其误差应不大于被测压力式水位计基本误差的o . 2 倍， 此时方可作为约定真 6氏民丘民 值， 否则应予修正。 6 . 1 . 4 测试过程中不得对被测压力式水位计进行调整， 试验结果在数据处理时允许合理的线性平移。 6 . 2 检测项 目及试验方法 有关检测项目及试验方法见表 4 规定。 3 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 GB / T 1 1 8 2 8 . 2 - 2 0 0 5 表 4 序 号标准章条 试验内容试验 方 法 1 5 . 1 . 1 5 . 1 . 2 5 . 1 . 3 5 . 2 . 1 测 量 范 围 分 辨 力 水位变率 基 本 误 差 使用设备: 水位试验台. 在压力式水位计 的测量范围( 或水位试验 台测量范围) 内， 以 2 0 c m/ min- - 6 0 c m/ min 不同水位变率。使水位升、 降两个全程， 比测点每米不少于两个， 静态观测 结果应符合 5 . 1 . 1 , 5 . 1 . 2 、 5 . 1 . 3和5 . 2 . 1的要求。 25 . 1 . 5 电 源 及 功 耗 用电源 1 2 V( 或 6 V) ， 串人电流表检测整机电流应小于 8 5 mA( 6 V为 1 7 0 m A) 士2 0 。电源控制端接地或开路为整机“ 掉电” 状态， 按要求接正电平为“ 上电” 状态 且工作正常。用交流 1 7 6 V-2 5 3 V供电， 压力式水位计功能应正常。 35 . 1 . 6 定时记时 记 录 定时记时记录的压力式水位计， 在时段选定条件下运行至少 2 4 h ， 记录间隔时间 应符合5 . 1 . 6要求， 不能因漏记、 错记等原因中断记录 4 5 . 1 . 8防 水 密 封 使用设备: 专用水密封压力设备。 将水下装置置于1 . 5 倍压力式水位计测量范围的水柱压力条件下， 保持 1h后， 或在压力式水位计满量程的水柱压力条件下， 保持 1 0 h ， 其各芯线和屏蔽层之间绝缘 电阻不小于 1 0 Md l ( 即不进水) 。 55 . 2 . 2回 差 使用设备: 水位试验台。 在压力式水位计测量范围内， 分别使压力式水位计升和降至同一水位值， 两次记 录或显示的差值即为回差， 此试验应在不同水位上进行 3 -5次。取平均值应特合 5 . 2 . 2 的要求。 65 . 2 . 3 ， 重 厦 性 误 差 使用设备: 水位试验台。 压力式水位计单向升或单向降至同一水位， 共进行5次一1 0 次测试.取最大和 最小测得值之差。此试验应在不同水位上进行 3次-5 次， 测试结果最大者应为重复 性误差， 应符合 5 . 2 . 3 的要求 7 : .:.: 再 现 性 误 差 输 出 漂 移 使用设备: 水位试验台. 在约 1 m的固定不变的水柱压力下连续工作 2 4 h ， 水位显示的变化量即为输出 漂移， 测试结果应符合 5 . 2 . 5的要求。在2 4 h 后， 4 8 h之内， 关断电源 3次-5次， 在 每次工作状态下升降至同样的水位值三次， 除 1 m水位值以外， 在水位试脸台侧量范 围内平均分布选取 1 点一2 点测试， 其压力式水位计测量值和约定真值之间差数的算 术平均数即为再现性误差， 测试结果应符合 5 . 2 . 4的要求。 S : .: .: 温 度 漂 移 工 作 环 境 温 度 使用设备 专用压力传感器温度漂移试验设备， 或直径 3 0 c m、 高 4 0 c m的水 容 器 。 将压力传感器固定在专用设备( 或容器) 内， 应保持水面高度不变， 水温在 。 一 +4 0 范围内变化一个来回， 每隔 ( 1 0 士2 ) 保持 1 5 min后读取压力式水位计的测 量值。在测试过程中读数最大变化值即为温度漂移， 测试结果应符合 5 . 2 . 6的要求。 压力式水位计的转换显示记录装置可同步进行温度试验， 但温度为一1 0 一 +4 5 0C， 或按GB / T 9 3 5 9 -2 0 0 1中的第 6 章规定进行。 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 GB / T 1 1 8 2 8 . 2 -2 0 0 5 表 4( 续) F y- 7 标 准 章 条试 验 内 容试 验 方 法 9 : .; ，: 记 录周 期 计 时 准 确 度 压力式水位计的定时记录装置应在室内进行一个记录周期的不间断运行， 一般 不超过一个月， 至少作2 4 h 运行， 其计时误差应符合 5 . 2 . 7 的要求. 1 0 :.;.: 工 作 湿 度 相对湿度: 4 0 时2 0 %-9 5 %。试验方法 按GB / T 9 3 5 9 -2 0 0 1中的第 7 章规定 进行试验， 仅做显示记录装置.试验后， 压力式水位计功能应正常， 表面无锈蚀、 开 裂、 剥落等损伤 1 1 5 .5 1 .4 45 . 4 整机要求目测检查应符合5 . 1 . 4和 5 . 4 . 1 一5 . 4 . 5 的要求。 1 25 . 4 . 6 绝 缘 电 阻 在常温条件下， 用直流 1 0 0 V的兆欧表分别侧量压力式水位计的交流输人端与 机箱外壳和压力传感器壳体之间的绝缘电阻， 其值应满足 5 . 4 . 6 的要求. 1 35 . 4 . 7 传输距离 将压力传感器至水位显示器之间串接2 0 0 m及以上的信号传输电缆， 或将气袍 水位计的吹气管加长至 2 0 0 m。按本序号 1基本误差的试验方法， 试验结果应符合 5 . 2 . 1 的要求 1 45 . 4 . 8 数 据 输 出 试 验 用并行 B C D码接收装置， 或标准R S - 2 3 2 , R S - 4 8 5通讯口与压力水位计对接， 改变 水位显示值 1 0 次， 与其对接装置应无错码。 1 55 . 5 . 3 自由跌落 试 验 压力式水位计包装状态下按表 3 选取相应高度， 自由落体跌落在平滑、 坚硬的馄 凝土面或钢面上， 跌落次数为三次。试验后， 包装箱不应变形、 开裂， 开箱后检查压力 式水位计， 不应有变形、 松落及损伤， 功能应正常。 1 65 . 5 . 4 冲击试验 试验条件: 按 G B / T 9 3 5 9 -2 0 0 1 中表 5 类。 试验方法: 按 G B / T 9 3 5 9 -2 0 0 1 中的第 1 3章进行试验。试验后， 检查压力式水 位计外观应无损伤， 结构应无破裂、 变形、 松落， 功能应正常. 1 7 9 . 3 a )贮存温度 试验温度: 一4 0 一+6 0 0C 试验方法: 按 G B / T 9 3 5 9 -2 0 0 1中的第 6 章进行试验.试验后， 检查压力式水位 计的功能应正常。 1 89 . 3 b )贮 存 湿 度 相对湿度: 4 0 时9 5 %, 试验方法: 按 G B / T 9 3 5 9 -2 0 0 1 中的第 7 章进行试验。试验后， 检查压力式水位 计的功能应正常， 表面应无锈蚀、 剥落等损伤。 6 . 3 野外比测试验 压力式水位计野外比测试验应按 G B / T 1 8 5 2 2 . 3 -2 0 0 1中4 . 4的规定， “ 各类水文仪器在新产品鉴 定或投产前， 应经过一个汛期( 汛期内至少三个月) 的现场考核试验” 。试验结果应符合 5 . 5 . 1 的要求。 6 . 4 可命性试验 按 G B / T 1 1 8 2 8 . 1 -2 0 0 2的6 . 6 进行试验后， 应符合本部分中 5 . 5 . 2 要求。 7 检验规则 7 . 1 出厂检验 7 . 1 . 1 批量生产的产品， 逐台进行出厂检验 7 . 1 . 2 出厂检验由制造厂质量检验部门按产品技术条件或本部分 5 . 2 . 7 , 5 . 4 规定进行。 2, 5 . 2 . 1 , 5 . 2 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 GB/ T 1 1 8 2 8 . 2 -2 0 0 5 7 . 1 . 3 每台压力式水位计检验合格后， 应有合格证方可出厂 7 . 2 型式检验 7 . 2 . 1 压力式水位计有下列情况之一时， 应进行型式检验: a ) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定; b ) 正式批量生产后， 如结构、 材料、 工艺等有较大改变， 可影响产品性能时; c ) 正常生产时， 定期或积累一定产量后， 应周期性进行一次检验; d ) 产品长期停产后， 恢复生产时; e ) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时; f ) 国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。 7 . 2 . 2 型式检验由制造厂质量检验部门按产品标准的技术要求规定内容及 9 . 3 a ) , 9 . 3 b ) 进行全性能 检验。 7 . 2 . 3 型式检验的样品， 应从经出厂检验合格的产品中按 G B / T 1 8 1 8 5 -2 0 0 2的计数抽样法规定随机 抽取样机， 新产品样机少于三台者应全部检验 7 . 2 . 4 在型式检验中有两台不合格时， 则判该批型式检验不合格。有一台不合格时， 则应加倍抽样进