JJF(蒙) 154-2026 超声时差法明渠流量装置在线校准规范 (复件)

内蒙古自治区地方计量技术规范2026-05-01发布内蒙古自治区市场监督管理局发布超声时差法明渠流量装置在线校准规范主要起草单位：内蒙古自治区计量测试研究院参加起草单位：内蒙古河套灌区水利发展中心JJF（蒙）154－2026I （III） （2） （2） （2） （3） （3） （3） （3） （3） （3） （3） （4） （4） （5） （5） （6） （6） （7） （7） （7） （7） （7） （8） （8） （8） （8） （8） （8） （9） （10） （17） JJF（蒙）154－2026JJF（蒙）154－20261超声时差法明渠流量装置在线校准规范按照相关法律法规和标准实现灌溉用水量单位统一、量值准确可通过测量超声波在顺流和逆流中的传播时间差来计算流速2确定设备在运行条件下量值与对应标准值之间位于测流建筑物上游，水流具备稳定流态，保证正确测量流量图1嵌入式明渠流量装图2矩形测箱结示意图3表1超声原理明渠流量装置序号明渠堰槽流量计类型最大允许误差1嵌入式超声明渠流量计2箱涵式超声明渠流量计3单点式超声明渠流量计注：以上指标不做合格判定依据，仅供校准及测量不确定度评定时参考。a）示值的最大允许误差为士a%FSb）示值的最大允许误差为士N环境温度-5~40）℃。在线校准时采用的测量标准及其他设备见表2。4表2测量标准及其他设备序号设备名称技术要求用途备注1流速（流量）标准装置在适用的测流渠道中进行流速、流量测量，流速扩展不确定度优主标准器，用于标准流速、流量的测量一般由各类标准流速仪、或流速标准装置组成，能实现多点、多垂线流速测量。具体形式、结构参考附录A、B2液位计最大允许误差±用于测量水深可采用超声波液位计、压力式液位计等；可单独配置，亦可集成于时差法超声流量校准装置中3钢卷尺、钢直尺等量程应与待校仪表所需的几何参数范围相适应，测距扩展不确定度优于1mm+0.02%L用于行近渠槽、堰槽等几何参数的测量；用于水深的复核/4温度计范围，测温扩展不确定度小于1℃用于测量环境温度、介质温度/b）流量示值误差重复性。5在明渠堰槽流量计附近选择规则渠段作为装置的安装位置。利用钢量渠道宽度、深度等几何参数并输入装置的超声测流主机中。几何参数测量3处不同位置分别进行测量，取平均值作为相应几何参数流量范围内的流量值。在实际操作时，也可根据客户需求增减流量点或指定调节流量至校准流量点，使其不超过设定流量的±10%，且不超出明渠堰槽明渠堰槽流量计的瞬时流量读数可采用逐数读取法或间歇读数法，读数时长不少于5min。采用逐数读取法时，取所有有效读数的算术平均值作采用间歇读数法时，应采用等时间间隔读数的方式且在一次校准过程中有效均值作为该次校准的流量标准值qsi。6Eij——第i流量点第j次测量的相对示值误差；ij——第i流量点第j次测量的流量测得值，m3/h；(qs)ij——第i流量点第j次测量的流量标准值，m3/h。Ei（3）7据换能器及其安装座的凸出比确定）、盲区折算系数、8水位稳定但流量异常变化时，应对测流装置声道流速缺失或异常离群时，应对测流装置进行核查维护。底部声道缺失时应主副水位分段均值之差引起的过流面积偏差应不大于1%，超差时应对水位计进行现场率全周期进行数据质量控制并都在控制范围内周期校准推荐采用远程数字校校准记录应至少包含被检表状态、测量数据和计算结果等。校准原）；9用者可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。建议明渠堰槽流量计的复超过1年。在液位计重新安装或更换、行近渠槽或堰槽维修等情况下，应重新校准。JJF（蒙）154－2026通常由超声换能器组、超声测流主机、线缆及相关的固定设施等组成图A.1时差法超声流量校准装置示意图超声换能器组宜采用下密上疏的多层声道布置方式尽量近底。超声换能器声道应采用交叉对射型式或反射型式。各声道的线平均超声流量校准主机应具有足够的信号增益余量和较强的抗干扰能力，保超声流量校准主机应能接收外部信息输入；应具备导出各声道的流速、超声流量校准主机可根据需求实时显示流速、水深、瞬时流量、累积线缆长度应根据实际需求进行确定，成对的换能器应具有相换能器宜配合定制的固定设施进行安装，且宜贴合换能器固定完成后，应进行信号质量检查。检查不通过时，应调整换能器JJF（蒙）154－2026B.1垂线多层速度面积法明渠流量现场校准通常由超声换能器组、超声测流主机、线缆及相关的手持设施等组成速使用，超声换能器组相关的固定设施宜保证各组换能器按照垂直方向排布。如图B.1所图B.1垂线多层明渠流量现场校准装置示意图器声道采用反射型式，声道高度可自由配置，但宜尽量均匀覆盖流道各高流速仪的各层声道应基于装置底面宜有确定的相对高度，各层的相同位置，并具有确定的探头间距。流速仪各层应具有确定的截面积超声流量校准主机应具有足够的信号增益余量和较强的抗干扰能力，保超声流量校准主机应能接收外部信息输入；应具备导出各声道的流速、超声流量校准主机可根据需求实时显示流速、水深、瞬时流量、累积线缆长度应根据实际需求进行确定，成对的换能器应具有相同的线缆式液位计并置于垂线多层明渠流量现场校准装置的到达能够稳定保持装置姿态的最大深度。稳定装置姿态后应避免任超声信号，且信号质量满足测试要求，所获得的数据方可用于流量计算与校）；点间区域可视为矩形，面积等于水面高度×区域宽度，水面高度等于相邻两测点测得液位高度的算术平均值。渠道边缘区域可视为三角形，面积等于0.5×水面高度×区域宽度。垂线多层明渠流量现场校准装置应分别对其流速传感器和水位传感器进行校委托单位名称：被检表名称：委托单位地址：生产厂家：实验室名称：规格/型号：校准地点：出厂编号：标准器：测量范围：（~）m3/h证书编号：有效期至：扩展不确定度：校准时间： 依据的技术文件（代号、名称）：测试性质：□校准□核验环境温度：℃介质温度：℃校准项目及结果1.外观及功能检查：（1）行近渠槽及来流特征：（2）堰体（槽体）状态：（3）液位计状态：（4）标识现状及仪表盘显示状态：2、液位计示值检查：□检查□不检查（注：不检查时不填下表）流量点（m3/h）测量次数液位计读数（m）钢卷尺、钢直尺等读数（m）相对示值误差（%）平均相对示值误差（%）123流量点（m3/h）测量次数明渠堰槽流量计（m3/h）时差法超声流量校准装置（m3/h）示值误差（%）平均示值误差（%）重复性（%）扩展不确定度，k=2（%）123456123456123456注：原始记录表格要至少包含以上内容。JJF（蒙）154－20261、外观及功能检查：（1）行近渠槽及来流特征：（2）堰体（槽体）状态：（3）液位计状态：（4）标识现状及仪表盘显示状态：2、液位计示值检查（如有）：（2）液位计相对示值误差：3、流量示值误差及重复性：流量点（m3/h）相对示值误差（%）重复性（%）扩展不确定度（%k=2K=JJF（蒙）154－2026测量范围0～5）m将装置正确安装在巴歇尔槽上游矩形区段。用钢卷尺测得行近渠槽宽度并录入主算术平均值作为流量的平均相对示值误差，取其标准差为相对示值误差的根据便携式明渠标准流量装置的测量原理，标准流量vi——装置第i层超声换能器组处的线平均流速，当i=0时表示床面附近的流速，取v0=kbv1，kb为底部系数，取0.7~0.9；当i=n+1urc(Eq)——明渠堰槽流量计的流量相对示值误差的合成标准不确定度；u(qs)——装置测定标准流量时引入的标准不确定度。），urur(qs)——装置测定标准流量时引入的相对标准不确定度。准流量测量引入的不确定度主要来源于水体流速实测、盲区流速折算和渠道面积表D.1流量示值误差不确定度来源表序号不确定度来源标准不确定度分量1示值误差的重复性ur2标准装置实验室标定ur(qs1)3水体流速实测时间差测量能力ur(qs2)4声道角偏差ur(qs3)5声道长度偏差ur(qs4)6盲区流速折算底部盲区影响ur(qs5)7表面盲区影响ur(qs6)8渠道面积实测宽度测量ur(qs7)9水深测量ur(qs8)底部不平整ur(qs9)照贝塞尔公式计算相对示值误差的重复性引入的ur（D.8）根据装置的溯源结果，相对扩展不确定度Urel=2%，k=2。相对标准不确定度分量为ur（D.9）u（D.10）现场应用时都采用设计声道角45°,换能器基座带水安装时无法保证精确定位。按照u（D.12）表面盲区流速折算与淹没的最高一层和次高层声道流速相关。当标准装置上下游附近u(qs6)=2.5%（D.14）u（D.15）下降很多，此时根据液位的测量能力评估水深测量引入的相对标准u（D.16）底部不平整会引起断面测量的不准确.在本示例中，水槽底部的最高点和最低点相差u（D.17）表D.2流量示值误差不确定度分量汇总表序号不确定度来源不确定度项相对标准不确定度灵敏系数c1示值误差的重复性ur12标准装置