动态信号采集及分析系统内部校验规程

动态信号采集及分析系统

内部校验规程

（第0次修订）

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二O一三年七月十日发布二O一三年八月一日实施

贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司发布

目录

1概述..................................................1

2技术要求..............................................1

3校验测试项目及条件....................................2

4测试方法..............................................2

5校验测试量值溯源......................................4

食贵州质安

动态信号采集及分析系统内部校验规程

动态信号采集及分析系统内部校验规程

1概述

本规程适用于JM3844,JM3842动态信号采集及分析系统的校验，其他动态信号

测试系统也可参考执行。

JM3844动态应变测试系统，四测点每台，JM3842无线振动测试系统，四测点每台,

特别适合测点分布相对分散的工程测试场合。仪器内置大容量可充电电池，可连续工

作八小时以上，免除现场供电问题。也支持外接直流电源(蓄电池、太阳能电池)供

电，直流供电的范围很宽9V〜36V,适合长期监控。内置大容量存储器，M3844动静

态应变测试系统4通道全开，以128Hz采集，可连续离线采集30min。仪器每个测点

桥路独立设置，现场测试方式更加灵活。单台设备可通过USB线直接联机使用。总线

组网：多台之间通过网线级联组网测试。可由通讯线缆集中供电，方便了现场的布线。

无线组网：多台设备根据ZigBee通讯协议，由网关控制，可视距离通讯不低于500m。

图1JM3844无线动态应变仪图2JM3842无线振动采集器

2技术要求

JM3842、JM3844动态信号采集及分析系统由动态应变仪、振动采集器、系统软件、

计算机组成。

(1)量程:+18000U£；

(2)分辨率：1u£；

(3)频率范围:1Hz〜1024Hz：

(4)测量误差：±0.5FS±3ue；

(5)桥路类型：全桥、半桥；

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(6)稳定性：温飘V1U£/"C,时飘V3HE/lh；

(7)幅值误差：W±1%FS；

(8)非线性误差：W±1%FS。

3校验测试项目及条件

3.1JM3842、JM3844动态信号采集及分析系统的校验测试项目，详见表1。

表1JM3842、JM3844动态信号采集及分析系统校验测试项目及性能要求

序号测试项目主要工具技术要求备注

接线端子是否完好无损，仪器是

1JM3844应变仪外观目测

否完整无损

JM3482振动采集器外接线端子是否完好无损，仪器是

2目测

观否完整无损

DH43013标准应变

源、CN3165而分辨频

3振动信号测量率计、FLUKE45字繁相对误差小于3.0%

用表和YB1631信号

发生器

3.2测试条件：JM3844应变仪和JM3842振动采集器的校验试验应在环境温度为

0℃〜40C,湿度为20%〜90%范围内完成，校验前仪器在室内放置时间不少于30分钟,

应通电预热20分钟。

3.3DH43013标准应变源、CN3165高分辨频率计作为川3842、JM3844动态信号采集

及分析系统的标准器具，必须送国家法定计量单位检校合格才能使用，且只能用于设

备自校，不得用于其它用途。

4测试方法

4.1幅值校准

1)按图3所示连接设备

DH43O13标JM3842计算机

准应变源JM3844

图3JM3842、JM3844动态信号采集及分析系统应变幅值校准联机方法

2)按顺序启动DH43013标准应变源、JM3842、JM3844动态信号采集及分析系

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统，输出一20()四应变信号，山JM3842、JM3844显示输入信号是否正常,

如信号质量不好，则应采取必要的措施(包括稳压处理和接地等)。

3)系统预热20分钟且工作正常后，即可开始正式标定。

4)幅值误差和线性度检校：

(a)调节标准应变源的应变输出，使应变值分别为50、100、200、500、1000、

2000、5000、10000：

(b)由JM3842、JM3844分别测定对应的信号幅值，重复测量两次取平均值；

(c)记录输入应变与测试应变的对应关系。

4.2频率校准

1)按图4所示连接设备。

图4JM3842、JM3844动态信号采集及分析系统FFT频率定位误差检校联机方法

2)按顺序启动YB1631信号发生器、JM3842、JM3844动态信号采集及分析系

统，输出一2V、10Hz的正弦波信号，由JM3842、JM3844显示输入信号是

否正常，如信号质量不好，则应采取必要的措施(包括稳压处理和接地等)。

3)由FLUKE45数字繁用表、CN3I65频率计分别测试信号幅值和频率。系统预

热20分钟且工作正常后，即可开始正式标定。

4)FFT频率定位误差检校

(a)固定信号发生器的输出电压(2.00V,由FLUKE45测读)，通过CN3165高分

辨频率计控制，调节信号发生器的频率控制旋钮，使信号频率分别为：1.00、2.()()、

5.00、10.00、50.00、lOO.OHzo

(b)由JM3842JM3844分别测定对应的信号频率(可采用FFT算法或时域处理),

重复测量两次取平均值。注意设置系统合理的分析频率，使信号频率为分析频率范围

的50%左右。

(c)记录输入信号频率与测试频率的对应关系。

5)频率响应检校

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（a）固定信号发生器的输出电压（2.00V,由FLUKE45测读），通过CN3165高分

辨频率计控制，调节信号发生器的频率控制旋钮，使信号频率分别为：1.00、2.00、

5.00、10.00、50.00、lOO.OHZo

（b）由JM3842、JM3844分别测定对应的信号幅值，重复测量两次取平均值。

（c）记录输入信号频率与测试电压对应关系。

4.3检验结果处理

1）根据幅值误差和线性度检校结果，计算最大非线性误差（％FS）。

2）根据FFT频率定位误差检校结果，计算最大频率定位误差（相对误差）。

3）根据频率响应检校结果，绘制幅一频特性曲线，并计算最大幅值误差（相对

误差）。

经校验测试并出具校验测试报告，结论为被检系统的技术指标满足要求的，应变

仪应进行标识，通过审批程序后即可投入使用。

4.4检验周期

JM3842、JM3844动态信号采集及分析系统校准周期为一年。

5校验测试量值溯源

本次校验测试量值溯源图，见图5。