JJG(交通) 032-2015 水运工程 回声测深仪

中华人民共和国交通运输部部门计量检定规程JJG(交通)032—2015水运工程回声测深仪2015-04-24发布2015-07-31实施中华人民共和国交通运输部部门计量检定规程JJG(交通)032—2015水运工程回声测深仪2015-04-24发布2015-07-31实施JJG(交通)032—2015水运工程回声测深仪JJG(交通)032—2015本检定规程经中华人民共和国交通运输部于2015年04月24日批准，并于2015年07月31日起施行。主要起草单位：交通运输部天津水运工程科学研究院参加起草单位：无锡市海鹰加科海洋技术有限责任公司本规程委托交通行业计量技术委员会负责解释JJG(交通)032—2015曹玉芬(交通运输部天津水运工程科学研究院)赵晖(交通运输部天津水运工程科学研究院)窦春晖(交通运输部天津水运工程科学研究院)崔海英(无锡市海鹰加科海洋技术有限责任公司) Ⅱ1范围 12引用文件 1 1 15计量性能要求 25.1量程 25.2分辨力 25.3盲区 25.4准确度 25.5重复性 26通用技术要求 26.1外观质量 26.2防护要求 26.3整机结构 26.4显示与记录 26.5铭牌 27计量器具控制 27.1检定条件 27.2主要检定装置 37.3检定方式 37.4检定项目 47.5检定方法 48检定结果处理 59检定周期 5附录A检定证书内页格式 6附录B检定结果通知书内页格式 8附录C不确定度评定实例 工Ⅱ本规程代替JJG(交通)032—2004《水运工程回声测深仪》。与JJG(交通)032———修改了应用范围，限定适用于单、双频回声测——删除了大量程的计量性能要求(见2004年版的4.1);——修改了准确度(见5.4);——修改了检定设备(见7.2);——修改了检定方法(见7.5);——删除原附录A计算公式，将其移至正文(见7.5,2004年版的附录A);——修改了检定证书内页格式(见附录A,2004年版的附录B);——修改了检定结果通知书内页格式(见附录B,2004年版的附录C);——增加了不确定度分析案例(见附录C)。JJG(交通)032—2004为首次发布。1水运工程回声测深仪检定规程本规程适用于单、双频回声测深仪的首次检定、后续检定和使用中检查。2引用文件本规程引用下列文件：GB/T8016—1995船用回声测深设备通用技术条件JJF1059.1—2012测量不确定度评定与表示JT/T571水运工程回声测深仪凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规程；凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程。JT/T571界定的术语和定义适用于本规程。回声测深仪(以下简称测深仪)是利用超声波在水中的传播特性和水底的反射特性来以及各类大中型船舶在航行中的水深测量。测深仪由水下换能器和水上显示记录器两大部分组成。使用时可根据测深需要在调节面板上进行纸速、量程、定标、灵敏度等操作，水下换能器向水底发射并接收超声波脉冲信号，测量的深度在显示记录器上分别用纸带记录和数字显示两种方式显示，其结构示意见图1。1-水下换能器；2-多芯电缆；3-电缆插座；4-调节面板；5-纸带记录器；6-数字显示器。2盲区不大于1.0m。b)水深大于5m时，最大允许误差为±1%d(d为实测水深)。重复性不大于该测深仪最大允许误差的0.3倍。6.2.2测深仪水下设备外形应尽量减小阻力，安装船用测深仪换能器时外加导流防a)室温：5℃~40℃(每小时温度变化应不大于2℃);c)水温：0℃~+40℃;d)相对湿度：不大于75%。JJG(交通)032—20153b)直流供电：12V,24V,允许偏差为±10%。7.1.3检定过程中测深仪不应受到强磁场和强电场的干扰。试验水槽要求包括：c)水槽两边壁顶应安装平行导轨。试验车要求包括：a)试验车应在试验水槽导轨上平滑运行；b)试验车应配备便于拆卸安装的测深仪测杆悬挂装置；c)试验车应在一侧设有激光测距仪安放调节装置。计量测试设备要求包括：c)测深仪模拟校准装置。测深仪计量检定装置见图2,由检定标准水池、试验车、激光测距仪、激光反射靶、换能器定位杆、运行导轨、测深仪反射板、换能器、被检回声测深仪构成。88又67标准水池1-激光测距仪；2-激光发射靶；3-换能器定位杆；4-试验车；5-运行导轨；6-测深仪反射板；7-换能器；8-回声测深仪主机。将测深仪纵向测深转变为横向测长的模拟测量方法，使水下换能器发射面与激光测JJG(交通)032—20154距仪处于同一平面，测深仪反射板与激光发射靶处于同一平面，保证两仪器水下与水上等7.4检定项目检定项目见表1。检定项目首次检定后续检定1外观质量+++2准确度十十十3盲区++-4+十-7.5检定方法7.5.1外观质量目视观察和手工操作，试验结果应符合6.1、6.5的规定。7.5.2准确度7.5.2.1将测深仪测杆固定在试验车换能器定位杆上，位于1/2水深处并使换能器发射面与试验车上的激光测距仪镜面处于同一平面内。7.5.2.2测量水温，开启测深仪调整声速，将试验车移至最大检定点，并设此点为基点，测量基点至反射板距离即为第一个水深示值。7.5.2.3开启激光测距仪并调节激光束偏移度，使光点位于激光反射靶中央，读取此距离示值作为标准水深。7.5.2.4移动试验车至下一个测点，分别读取测深仪和激光测距仪示值进行比对。7.5.2.5在测量范围内选取10个测点，每个测点读数5次，取其平均值与标准距离值比较，应符合5.4的规定。计算公式如下：h₀——实测距离值(m)。盲区的测量可在最后一个测点接近反射板处进行。缓慢移动试验车，逐渐减少测量距离，观察测深仪示值直至无回波信号，该距离即为被检仪器盲区，结果应符合5.3的规定。7.5.4重复性在测量范围内选定一测点，测出该点距离(深度)示值，移动试验车再返回至该点，重复测量5次，记录各次测量值，其结果应符合5.5的规定。计算公式如下：5h——n次读数平均值(m);h——第n次读数(m)。除利用上述试验方法外，亦可采用测深仪模拟校准装置对测深仪显示记录的部分进行检定或校准，按照模拟校准装置说明书提供的操作步骤和方法对测深仪的测深准确度进行模拟检定或校准。所有检定项目经过检定均合格的测深仪发给检定证书，其内页格式见附录A;经过检定实例见附录C。测深仪的检定周期根据使用情况确定，检定周期一般不超过1年。6附录A检定证书内页格式检定证书第2页证书编号××××××-××××检定环境条件及地点：℃%测量范围不确定度/准确允许误差证书编号测量范围不确定度/准确允许误差证书编号第2页共3页JJG(交通)032—20157检定项目技术要求检定结果结论外观质量盲区显示值误差第2页共3页JJG(交通)032—20158附录B检定结果通知书内页格式证书编号××××××-××××检定环境条件及地点：℃%测量范围不确定度/准确允许误差证书编号测量范围不确定度/准确允许误差证书编号第2页共3页9检定结果通知书第3页证书编号××检定项目技术要求检定结果结论外观质量盲区显示值误差JJG(交通)032—2015不确定度评定实例对回声测深仪测量结果不确定度的评定，主要就是评定换能器距离测量结果的不确定度。评定方法依据JJF1059.1—2012。L——被检回声测深仪某检定点的示值(m);L₀——激光测距仪的示值(m);△L₁——温度变化带来的长度偏差(m);△L₂——由安装时产生的激光测距仪和测深仪的位置偏差(m)。C.1合成灵敏系数u²(△L)=c²(L)u²(L)+c²(L₀)u²(L₀)+c²(△L₁)u²(△L₁)+c²(△L₂式中灵敏系数为：C.2计算分量不确定度C.2.1被检回声测深仪测量重复性引入的不确定度表C.1给出了测深仪20m位置处10次测量结果。123456789测量值(m)采用测量不确定度的A类评定方法进行评定，根据：得到重复性引入的不确定度为：u(L)=s(x)=s(xŁ)/√n=1.9mmJJG(交通)032—2015C.2.2激光测距仪带来的不确定度分量对激光测距仪采用测量不确定度的B类评定方法进行评定，激光测距仪说明书中给出的最大允许误差为±5mm,估计其为均匀分布，则其不确定度u(L₀)为：C.2.3温度变化引入的不确定度温度的变化给系统带来的不确定度u(△L₁)为：C.2.4由安装时产生的激光测距仪和测深仪的位置偏差引入的不确定度激光测距仪与测深仪的