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中华人民共和国工业和信息化部建材计量技术规范 JJF（建材） 151-2018陶瓷片密封水嘴耐久性测试装置校准规范Calibration Specification for Durability Test Device of Ceramic Seal Faucets- 发布 -实施中华人民共和国工业和信息化部 发 布 JJFZ（建材） 039-2016JJF（建材）151-2018陶瓷片密封水嘴耐久性测试装置校准规范Calibration Specification for Durability Test Device of Ceramic Seal Faucets归 口 单 位：中国建筑材料联合会主要起草单位：中国建材检验认证集团（陕西）有限公司参加起草单位：佛山市南海区质量技术监督检测所、国家建筑卫生陶瓷质量监督检验中心、浙江省家具与五金研究所、南安市质量计量检测所、台州市质量技术监督检测研究院、广州海鸥住宅工业股份有限公司 本规范主要起草人：张帆参加起草人：黄金飞、陈仁杰、翁晓伟、刘亚明、何卫平、商蓓、王泽、王洪武、钟文翰、刘川、陈媛媛、刘继武、王开放、朱雪丹、李文清、章雪松、李雯、朱瑞娟、高辉、周文锦 JJFZ 039-2016目 录引言I1.范围22.引用文件23.术语24.概述25.计量特性46.校准条件47.校准项目58.校准结果79.复校时间间隔7附录A8附录 B11引 言本规范是以JJF1071-2010国家计量校准规范编写规则、JJF1001-2011通用计量术语及定义和JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示为基础性系列规范进行起草的。本规范为首次发布。I陶瓷片密封水嘴耐久性测试装置校准规范1.范围本校准规范适用于陶瓷片密封水嘴耐久性测试装置的校准，其他进行陶瓷片密封水嘴耐久性测试的综合或单个功能的装置可以参照本规范进行校准。2.引用文件本规范引用下列文件：GB 18145-2014 陶瓷片密封水嘴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.术语GB 18145中确立的以及下列术语和定义适用于本规范。3.1 陶瓷片密封水嘴耐久性测试装置durability test device of ceramic seal faucets参照GB 18145检测陶瓷片密封水嘴产品的开关寿命、转换开关寿命、旋转出水管寿命以及抽取式水嘴寿命的综合耐久性测试装置。4.概述陶瓷片密封水嘴耐久性测试装置指参照GB 18145-2014检测陶瓷片密封水嘴产品的开关寿命、转换开关寿命、旋转出水管寿命以及抽取式水嘴寿命的综合耐久性测试装置。陶瓷片密封水嘴耐久性测试装置依据GB 18145-2014的要求，为陶瓷片密封水嘴提供耐久性测试所需要的温度、供水压力、流量、操作力、运动轨迹，和循环次数。以此来评价水嘴耐久性指标的优劣。整个装置由冷热水源、管路系统、压力控制及测量系统、流量控制及测量系统、温度控制及测量系统、运动控制系统几部分组成。设备示意图见图1所示。图中： 1 显示屏。 2 运动控制系统。 3 供水端出口。4 测试装置机架。图1. 测试装置整体示意图 图中： 1 动力源。 2 压力调节装置。 3 流量计。 4 压力检测。 5 温度检测。 6 被测样品。 7 出水口温度监控。图2. 测试装置水路控制系统结构图5.计量特性序号项目技术要求1供水管道静压力0.40.05MPa2关闭扭矩1.50.25Nm3转动角度速率605/s4转换开关操作频率(适用手动转换开关)151个循环/min5旋转出水管转动频率6.校准条件6.1环境条件6.1.1环境温度:（1035）；6.1.2相对湿度:不大于80%；6.1.3周围无腐蚀性介质；6.1.4附近无影响实验结果的振源。6.2校准用设备表2校准项目和校准设备序号校准项目设备名称及要求1供水管道静压力压力传感器：0.5级2关闭扭矩扭矩传感器：1.50.25Nm；(20.25) Nm3转动角度速率转动电机；605/s4转换开关操作频率(适用手动转换开关)计数装置；151个循环/min5旋转出水管转动频率7.校准项目7.1校准项目校准项目见表1。7.2校准方法7.2.1供水管道静压力7.2.1.1供水管道静压力示值误差7.2.1.1.1要求根据不同准确度的压力传感器所要求的示值误差如下表所示：准确度等级允许示值误差准确度等级允许示值误差0.010.01%0.50.5%0.020.02%11%0.050.05%1.51.5%0.10.1%2.52.5%0.20.2%44%表3示值误差7.2.1.1.2校准方法目测方法观察外观及密封符合要求，且整个系统无泄露。使用经过计量的便携式压力校验仪对管路各个压力传感器施加0.1MPa、0.2MPa、0.3MPa、0.4MPa、0.5MPa、0.6MPa、0.7MPa的压力，观察并记录每个压力点标准器示值Q1与设备示值Q2，并计算示值误差（E），取最大误差作为示值误差。示值误差计算如下式：式中:E示值误差,%；Q1便携式压力校验仪的标准示值；Q2设备示值。7.2.1.2供水管道静压力重复性7.2.1.2.1要求供水管道静压力重复性应满足表3中对应精度的误差要求。7.2.1.2.2校准方法将压力点定在0.4MPa，连续记录6次设备显示的压力值，由qi（i=1,2,6）中最大值与最小值的相对误差作为供水管道静压力重复性，计算公式如下：其中：E表示供水管道静压力重复性；标识i次中的最大值；标识i次中的最小值，（i=1,2,3,6）7.2.2转换开关操作及旋转出水管转动频率根据不同的试验工位，用标准秒表进行计时1min，观察并记录在这一分钟内所完成的循环次数，连续测量6次并求平均值，若平均值在表1要求的范围内则合格，否则为不合格。7.2.3转动角度速率（每秒转动的角度）速率的校准主要是针对每秒转动角度来进行的，所需工具为标准秒表和标准角度尺，先用标准角度尺确定120的角度，然后用标准秒表测量完成此120的角度所需的时间，计算得出每秒转动角度，连续测量6次并求平均值，所得平均速率应符合表1中的要求。7.2.4关闭扭矩7.2.4.1关闭扭矩示值误差7.2.4.1.1要求示值误差为0.5%7.2.4.2校准方法用标准扭矩仪在0.5Nm、1Nm、1.5Nm、2Nm、2.5Nm、3Nm六个点测量设备扭矩，观察并记录标准扭矩测量仪读数（X1）和设备示值（X2），并计算每次扭矩的示值误差（E）,计算公式如下：其中表示第i次的示值误差；表示第i次的标准值；表示第i次的测量值；（i=1,2,3,6）取6次示值误差的最大误差作为最终结果。7.2.4.2关闭扭矩重复性7.2.4.2.1要求相对误差为0.5%。7.2.4.2.2校准方法在1.75Nm连续读取6次扭矩的设备显示值并记录，由Xi（i=1,2,3,6）中最大值与最小值的相对误差作为扭矩重复性，计算公式如下：其中：E表示扭矩重复性，标识i次中的最大值；标识i次中的最小值，（i=1，2，3，6）8.校准结果校准后，出具校准证书。校准证书至少应包含以下信息:1)标题，“校准证书”；2)实验室名称和地址；3)证书或报告的唯一性标识(如编号)，每页及总页数的标识；4)送校单位的名称和地址；5)被校对象的描述和明确标识；6)进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的接收日期；7)对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；8)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；9)校准环境的描述；10)校准结果及其测量不确定度；11)校准证书签发人的签名、职务或等效标识，以及签发日期。9.复校时间间隔校准时间间隔由用户根据使用情况自行确定，建议复校时间为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间隔。附录A陶瓷片密封水嘴耐久性测试装置校准记录参考格式送校单位_ 器具名称_制造厂商_ 型号规格_器具编号_校准环境：温度：_； 相对湿度：_%校准日期_校准员_ 核验员_校准依据_ 校准设备： 1、供水管道静压力示值误差测量次数Q1Q2E0.1MPa0.2MPa0.3MPa0.4MPa0.5MPa0.6MPa0.7MPa最大值2、供水管道静压力重复性测量次数q123456E3、频率测量次数时间循环次数转换开关旋转出水管11min21min31min41min51min61min平均值4、转动角度速率测量次数角度时间速率112021203120412051206120平均值5、 扭矩示值误差测量次数X1X2E123456最大值6、 扭矩重复性测量次数x123456E附录 B陶瓷片密封水嘴耐久性测试装置校准证书内页参考格式B.1 校准条件温 度：_相对湿度：_%B.2 校准结果技术指标校准结果不确定度供水管道静压力示值误差供水管道静压力重复性转动角度速率转换开关操作频率旋转出水管转动频率扭矩示值误差扭矩重复性附录 C 陶瓷片密封水嘴耐久性测试装置校准结果的测量不确定度评定C.1管道静压力测量不确定度C.1.1 概述C.1.1.1 依据：JJG 860-2015压力传感器静态检定规程。C.1.1.2 测量方法：将压力传感器压力输入端接在活塞式压力计上，信号输出端接数字式电压表上。以活塞式压力计产生的压力值作为压力源，以电压表读数来计算各项误差。C.1.1.3 环境条件：温度22.2，相对湿度56.3%RH。C.1.2 数学模型式中：E示值误差,%；Q1便携式压力校验仪的标准示值，MPa；Q2设备示值，MPa。C.1.3 标准不确定度分析及评定（以校准一个0.2级的压力传感器，校准点10MPa为例）C.1.3.1 设备示值的测量重复性引起的不确定度在校准规范规定条件下对10MPa的校准点进行10次测量，得到的值分别为10.002MPa、10.004MPa、10.003MPa、10.005MPa、10.002MPa、10.003MPa、10.002MPa、10.005MPa、10.003MPa、10.005MPa，单次测量标准差MPa。所以由测量重复性引入的不确定度分量为U1=0.0013MPaC.1.3.2 根据电压表的校准证书可知，在直流电压档的允差为0.004%，故按均匀分布有：u2=0.0003MPaC.1.3.3 活塞压力计准确度引起的标准不确定度分量u3根据活塞压力计的检定证书可知，活塞压力计的最大允许误差为0.05%，故按均匀分布有：U3=0.0029MPau（Q2）=MPa，u（M1）=u3=0.0029MPa。C.1.3.4 标准不确定度汇总不确定度分量标准不确定度分量来源标准不确定度分量值标准不确定度u（Q2）压力测量重复性引入的不确定度u10.0013MPa0.0014MPa被检设备最大允差引入的不确定度u20.0003MPau（Q1）活塞压力计的最大允差引入的不确定度u30.0029MPa0.0029MPa，=0.10002所以uC.1.4 扩展不确定度取置信概率为0.95，包含因子k=2，因此，管道静压力示值误差的测量不确定度（k=2）。C.2扭矩测量不确定度C.2.1 概述C.2.1.1 测量方法：本次评定采用标准扭矩仪测量设备扭矩，观察并记录标准扭矩测量仪读数（X1）和设备示值（X2），并计算每次扭矩的示值误差（E）。C.2.2 数学模型：C.2.3 标准不确定度评定和分析C.2.3.1 设备示值的测量重复性引起的不确定度在校准规范规定条件下对5N.m的校准点进行10次测量，得到的值分别为4.995N.m、4.996N.m、4.993N.m、4.991N.m、4.997N.m、5.002N.m、4.996N.m、4.996N.m、4.994N.m、4.993N.m，单次测量标准差。所以由测量重复性引入的不确定度分量为U1=0.003N.m。C.2.3.2 被检设备的分辨率为0.001N.m，服从均匀分布：N.m。C.2.3.3标准扭矩仪不确定度引入的标准不确定度分量u3查标准扭矩仪的校准证书得其不确定度为0.1%，N.m。，。C.2.3.4 标准不确定度汇总不确定度分量标准不确定度分量来源标准不确定度分量值标准不确定度u（Q2）设备扭矩测量重复性引入的不确定度u10.003N.m0.0031N.m被检设备分辨率引入的不确定度u20.0003N.mu（Q1）标准扭矩仪不确定度引入的不确定度u30.0029N.m0.0029N.m，=0.1988所以uC.2.4 扩展不确定度取置信概率为0.95，包含因子k=2，因此，扭矩示值误差的测量不确定度（k=2）C.3 转动角度速率测量不确定度C.3.1 概述C.3.1.1 测量方法：用标准角度尺确定120的角度，然后用标准秒表测量完成此120的角度所需的时间，计算得出每秒转动角度，连续测量6次并求平均值作为最后结果C.3.2 数学模型：式中：转动角度速率，/s；,转动角度，；t时间，s。C.3.3 标准不确定度评定和分析C.3.3.1 测量重复性引起的不确定度在校准规范规定条件下用标准角度尺对120的角度进行6次测量，得到的值分别为120、120、120、120、121、120，单次测量标准差，所以u。在校准规范规定条件下用标准秒表对时间进行6次测量，得到的值分别为2.01s、2.04s、2.02s、1.98s、2.01s、2.04s，单次测量标准差，所以us。C3.3.2标准器最大允许误差引起的不确定度标准角度尺的最大允许误差为1，按均匀分布，所以u标准秒
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