JJF 1985-2022 直流电焊机焊接电源校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范2直流电焊机焊接电源校准规范rfCcgs6发布 6实施国家市场监督管理总局 发布2直流电焊机焊接电源校准规范rfCcgs

2归 口 单 位:全国电磁计量技术委员会主要起草单位:辽宁省计量科学研究院中国计量科学研究院参加起草单位:深圳市计量质量检测研究院泰安市计量科学研究所湖南省计量检测研究院本规范委托全国电磁计量技术委员会负责解释本规范主要起草人:梁国鼎辽宁省计量科学研究院魏天舒辽宁省计量科学研究院李传生中国计量科学研究院)刘 钺中国计量科学研究院)参加起草人:王敬喜深圳市计量质量检测研究院)李冬青泰安市计量科学研究所)黄 贺湖南省计量检测研究院)目 录引言………………………

Ⅱ)1范围……………………2引用文件………………3术语和计量单位………………………4概述……………………5计量特性………………1焊接电流……………2空载电压……………3负载电压……………6校准条件………………1环境条件……………2测量标准及其他设备………………7校准项目和校准方法…………………1校准项目……………2校准方法……………8校准结果表达…………9复校时间间隔…………

1)1)1)2)2)2)2)3)3)3)3)4)4)4)7)7)附录A 电流示值误差校准不确定度评定示例………

8)附录B 校准原始记录格附录C 校准证书内页格

…………………………

))Ⅰ引言0国家计量校准规范编写规则1通用计量术语及定义2测量不确定度评定与表示》共同构成本校准规范制定工作的基础性系列文件。本规范为首次发布。Ⅱ直流电焊机焊接电源校准规范范围本规范适用于额定焊接电流不大于0A的直流弧焊机焊接电源和交直流弧焊机焊接电源以下简称焊接电源直流特性的校准。不适用于交流、脉冲、直流冲击波焊接电源及等离子切割电源的校准。引用文件本规范引用了下列文件:2电工名词术语 电焊机8电弧焊机 通用技术条件1弧焊设备 第1部分:焊接电6弧焊设备 第6部分:限制负载的设备4弧焊变压器5弧焊整流器7手工钨极惰性气体保护弧焊机G焊机)技术条件8G弧焊机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。术语和计量单位焊接电源 e提供电流和电压,并具有适合于弧焊和类似工艺所需特性的设备。来源]焊接电流 t在焊接过程中焊接电源输出的电流。来源]空载电压 e在外部焊接回路开路时焊接电源输出端之间的电压不包括任何稳弧或引弧电压。来源]负载电压e焊接电源在输送焊接电流时

,其输出端之间的电压。来源]额定最大焊接电流dmt在约定焊接状态下焊接电源在最大调节位置时所能获得的约定焊接电流的最1大值。来源]。负载持续率 r。给定的负载持续时间与全周期时间之比注:这一比值在之间,可用真分数表示。一个全周期为0。例如,在0 负载持续率时,施加负载6,接着载4。来源]概述焊接电源是为焊接提供电流、电压并具有适合该焊接方法所要求的输出特性的设备,通常包括能量转换供电模块能量转换模块仅用于机械驱动的弧焊机、整流模块、电压电流调节模块、显示模块、输出单元。工作原理框图如图1所示。计量特性焊接电流

图1焊接电源工作原理框图。测量范围为10A电流显示值为最大设定值的5 0 时

最大允许误差通常为2

、5、0。电流显示值低于最大设定值的5。

5 时,最大允许误差为额定最大焊接电流的空载电压 。测量范围为01V最大允许误差为0,且不超过不同工作条件下的额定空载电压值的限值。允许的额定空载电压值见表。2表1允许的额定空载电压值一览表工作条件额定空载电压值具有触电危险性的环境不超过直流3V峰值对操作人员加强保护的机械夹持焊炬不超过直流1V峰值注:对操作人员加强保护的机械夹持焊炬情况下使用的额定空载电压最大限制值仅适用于满足下述要求的情况)焊炬不用手持)焊接停止时空载电压应能自动切断)防直接接触带电部件应具有最低防护等级X或有防触电装置。负载电压 。0测量范围为04V最大允许误差为 0注:以上所有指标不用于合格性判别,仅供参考。校准条件环境条件环境温度5℃0℃。相对湿度:0。交流供电电压:单相02V或三相08;频率05。测量标准及其他设备 ( )由测量标准及环境影响引起的扩展不确定度允许误差绝对值的。

应不大于被校焊接电源最大直流电压表 , 。测量范围为00

输入电阻大于1电流测试仪包含介入式电流测试仪和穿心式电流测试仪)测量范围为10,由于电流测试仪的接入造成的电压下降不影响测量准确度。负载装置恒阻负载装置

,能够承受校准时的焊接电流并使负载电压在规定范围内变化。空载电压测试模块 。 ,空载电压测试模块原理见图2 图中元件的最大允许误差不超过

元件的功率和耐电压值能够满足空载电压的校准要求。3校准项目和校准方法校准项目校准项目见表。

图2空载电压测试模块原理图表2校准项目一览表序号项目名称校准方法1空载电压示值误差22焊接电流示值误差33负载电压示值误差4校准方法校准前准备外观检查被校焊接电源结构完好,

型号、

制造厂名或商标

、出厂编号

、焊接工艺符号、焊接电流符号、额定最小和最大焊接电流及其相应的约定负载电压信息、负载持续率信息等应齐全;端钮、开关、按键和调节旋钮应无松动、损伤、脱落;各种功能标志应齐全正确。工作正常性检查通电后,焊接电源各开关、按键、调节旋钮、显示屏、测量仪表和各种状态指示灯标志应工作正常。空载电压示值误差选取额定空载电压作为校准点。

将焊接电源输出端、

空载电压测试模块

、直流电压o表按图3接线。将电压设置为额定空载电压值。使焊接电源处于空载电压输出状态,并使空载电压测试模块的可调电阻在内变动,记录直流电压表测量值的最高值和对应的焊接电源空载电压显示值或额定空载电压值,并按公式)计算示值相对误差。o式中:

Uxo0 )U被校直流电焊机焊接电源空载电压示值相对误差;4x被校焊接电源空载电压显示值;直流电压表测量值。焊接电流示值误差

图3空载电压示值误差校准连接图在额定最小焊接电流至额定最大焊接电流范围内均匀选取个校准点或根据客户要求选取校准点。将焊接电源输出端、负载装置、电流测试仪按图4所示接线,并在测试回路中设置开关装置以控制焊接工作状态。设定焊接电流值为选定的校准点,如适用还应设定适当的电压值以确保焊接电流的稳态输出。使焊接电源处于工作状态,当焊接电流输出达到稳态时注意工作时长不要超过焊接电源负载持续率对应的要求记录焊接电源电流表示值和电流测试仪的测量值。电流显示值为最大设定值的5~0时按公式)计算示值相对误差,当电流显示值低于最大设定值的5时按公式)计算示值引用误差。式中:

xo0 )被校焊接电源焊接电流示值相对误差;x被校焊接电源焊接电流显示值;电流测试仪测量值。xxo0 x式中:被校焊接电源焊接电流示值引用误差;x被校焊接电源焊接电流显示值;电流测试仪测量值。x被校焊接电源额定最大焊接电流值。5负载电压示值误差

图4焊接电流示值误差校准连接图根据焊接电流校准点,选取对应的负载电压最大值与最小值作为校准点。仅对有电压显示的焊接电源进行负载电压示值误差的校准。负载电压示值误差校准与焊接电流示值误差校准同时进行。将焊接电源输出端、负载装置、直流电压表按图5所示连接。设定焊接电流值为选定的校准点,如适用还应设定适当的电压值以确保焊接电流的稳态输出。使焊接电源处于工作状态,当焊接电流输出达到稳态时,记录焊接电源电压表显示值和直流电压表测量值,并按公式)计算示值相对误差。oUxo0 )o式中:U被校焊接电源负载电压示值相对误差;x被校焊接电源负载电压显示值;直流电压表测量值。图5负载电压示值误差校准连接图6校准结果表达校准结果应在校准证书报告上反映,校准证书报告应至少包括以下信息:标题,如校准证书;实验室名称和地址;进行校准的地点如果与实验室的地址不同证书或报告的唯一性标识如编号每页及总页数的标识;客户的名称和地址;被校对象的描述和明确标识;进行校准的日期,如果与校准结果的有效性或应用有关时应说明被校对象的接收日期;如果与校准结果的有效性或应用有关时,应对被校样品的抽样程序进行说明;对校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;校准环境的描述;校准结果及其测量不确定度的说明;对校准规范的偏离的说明;校准证书和校准报告签发人的签名、职务或等效标识;校准结果仅对被校对象有效的声明;未经实验室书面批准,不得部分复制证书或报告的声明。校准原始记录格式见附录校准证书报告内页格式见附录。复校时间间隔复校时间间隔由用户根据使用情况自行确定,推荐为1年。7附录A引言

电流示值误差校准不确定度评定示例, 、直流电焊机焊接电源的校准项目有3项 分别为空载电压示值误差 焊接电流示值误差、负载电压示值误差。本附录以焊接电流示值误差为例,说明直流电焊机焊接电源校准项目的测量不确定度评定的程序。测量依据:本直流电焊机焊接电源校准规范。环境条件:环境温度0℃,相对湿度3。被测对象:直流电焊机焊接电源。测量方法:采用本规范3的测量方法校准焊接电流最大允许误差为2的焊接电源。设定焊接电流值为待校准点,并确保焊接电流的稳态输出。使焊接电源处于工作状态,当焊接电流输出达到稳态时,记录焊接电源电流显示值和电流测试仪的测量值。测量模型及不确定度传播公式测量模型被校焊接电源的焊接电流示值相对误差可表示为:式中:

xo0 )被校焊接电源焊接电流示值相对误差;x被校焊接电源焊接电流显示值;电流测试仪测量值。测量不确定度的主要来源焊接电流示值相对误差的测量不确定度的主要来源包括:由电流测试仪测量重复性引入的标准不确定度由电流测试仪最大允许误差引入的标准不确定度由电流测试仪分辨力引入的标准不确定度。不确定度传播公式合成标准不确定度的计算公式为:=) )式中各灵敏系数分别为:123I=x标准不确定度的评定

o 2()由电流测试仪测量重复性引入的标准不确定度8由电流测试仪测量重复性引入的标准不确定度采用A类评定焊接电源的焊接电流输出显示值为0A时,用电流测试仪读取并记录其测量值。电流测试仪0次的读数见表。表1电流测试仪0次的读数序号电流测试仪显示值/A14233243536472829303测量结果的平均值:

I=10

Ao0io2n-1s=

n1

≈7A则:7A ()由电流测试仪最大允许误差引入的标准不确定度准符合技术指标要求,通过查询说明书得知在适当的条件下准符合技术指标要求,通过查询说明书得知在适当的条件下其最大允许误差为

电流测试仪经校5因此0A点最大允许误差为=±50=5。其半宽度a为5,在区间内认为服从均匀分布,包含因子=,则:a59A )k 3由电流测试仪分辨力引入的标准不确定度)由电流测试仪分辨力引入的标准不确定度采用B类评定,

电流测试仪在测量0时的分辨力为1,其半宽度a为5,在区间内认定服从均匀分布,包含因子3,因此:959A )标准不确定度汇总见表) 3表2标准不确定度汇总标准不确定度来源概率分布评定方法灵敏系数不确定度分量由电流测试仪测量重复性引入的标准不确定度1)—A类xo7A由电流测试仪最大允许误差引入的标准不确定度2)均匀分布B类xo9A由电流测试仪分辨力引入的标准不确定度3)均匀分布B类xo9A合成标准不确定度为避免重复计算,一般测量重复性引入的不确定度分量和分辨力引入的不确定度分量取较大者。因电流测试仪测量重复性引入的不确定度分量大于电流测试仪分辨力引入的不确定度分量,可以不考虑分辨力引入的不确定度分量。被校焊接电源焊接电流示值相对误差的合成标准不确定度:=4A )扩展不确定度取k=2,则扩展不确定度:U33A )0附录B客户名称:

校准原始记录格式直流电焊机焊接电源校准原始记录证书编号:

共×页,第×页器具名称: 校准日期:制造单位: 校准地点:型规格: 环境温度:编号: 相对湿度:技术依据:校准所使用的主要计量标准器具名称编号型号规格不确定度或准确度等级或最大允许误差溯源单位证书编号有效期至空载电压示值误差显示值标准值示值误差测量不确定度焊接电流示值误差显示值标准值示值误差测量不确定度负载电压示值误差显示值标准值示值误差测量不确定度校准人员: 核验人员:1附录C校准证书内页格式证书编号××××××××××<校准机构授权说明>校准结果不确