一、修訂意義
JJG391-1985《負(fù)荷傳感器試行》檢定規(guī)程(以下簡(jiǎn)稱“舊規(guī)程”)實(shí)施至今已有20余年。隨著傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展，力傳感器的技術(shù)水平有了很大的提高。同時(shí)，隨著經(jīng)濟(jì)的全球化和我國(guó)參加“國(guó)家計(jì)量基(標(biāo))準(zhǔn)和國(guó)家計(jì)量院簽發(fā)的測(cè)量和校準(zhǔn)證書的互認(rèn)協(xié)議”(MRA)，我國(guó)相關(guān)規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)面臨著與國(guó)際接軌的新課題。稱重傳感器、標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀等方面的檢定規(guī)程均于近年完成了修訂并被廣泛應(yīng)用。為了與國(guó)際接軌并與“稱重傳感器”明確區(qū)分，在2007年實(shí)施的《力值與硬度計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義》中，已將“負(fù)荷傳感器”改為“力傳感器”，因此，舊規(guī)程在某些技術(shù)要求上與現(xiàn)在的力傳感器的技術(shù)要求已經(jīng)不相適應(yīng)。結(jié)合目前力傳感器的情況和發(fā)展趨勢(shì)，2007年修訂小組根據(jù)全國(guó)力值硬度計(jì)量技術(shù)委員會(huì)的安排，對(duì)舊規(guī)程進(jìn)行了修訂。
JJG391-2009《力傳感器》檢定規(guī)程(以下簡(jiǎn)稱“新規(guī)程”)于2009年10月9日經(jīng)國(guó)家質(zhì)檢總局發(fā)布，自2010年4月9日起開始實(shí)施。
二、主要修訂內(nèi)容
1.范圍
新規(guī)程適用于應(yīng)變式力傳感器(以下簡(jiǎn)稱“力傳感器”)的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)。其他類型的力傳感器可參照新規(guī)程進(jìn)行檢定。
2.引用文獻(xiàn)
增加了兩個(gè)引用文獻(xiàn):GB/T7665-2005《傳感器通用術(shù)語(yǔ)》、JJF1011-2006《力值與硬度計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義》。
3.符號(hào)與含義
所使用的符號(hào)、單位與含義在新規(guī)程的表1中進(jìn)行了規(guī)定。為保持規(guī)程的延續(xù)性，新規(guī)程中的大部分符號(hào)采用了舊規(guī)程中的符號(hào)。由于新規(guī)程中增加了0.01級(jí)、0.02級(jí)、0.03級(jí)、0.05級(jí)力傳感器進(jìn)行方位試驗(yàn)時(shí)額定負(fù)荷下輸出的計(jì)算公式，為了表述清晰，將舊規(guī)程中用來(lái)表示力傳感器額定輸出值的符號(hào)θn改為θf，并增加了符號(hào)θfj、θ0j、θfφ、θfφ(φ=0)、θ0φ及其定義。
5.計(jì)量性能要求
(1)力傳感器的級(jí)別和各項(xiàng)允許誤差在新規(guī)程的表2中作了規(guī)定。
(2)增加了0.01級(jí)力傳感器及該級(jí)別力傳感器相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)。
(3)新規(guī)程對(duì)力傳感器零點(diǎn)輸出技術(shù)指標(biāo)的規(guī)定有所變化，相關(guān)規(guī)定如表1所示。
(4)新規(guī)程對(duì)力傳感器零點(diǎn)漂移的技術(shù)指標(biāo)要求與舊規(guī)程相同，但對(duì)測(cè)量時(shí)間的要求由舊規(guī)程的2h縮至30min。
(5)在進(jìn)行力傳感器級(jí)別劃分時(shí)，為了區(qū)分是否對(duì)力傳感器進(jìn)行了穩(wěn)定性考核，對(duì)于未進(jìn)行穩(wěn)定性考核的力傳感器，在其準(zhǔn)確度級(jí)別后加“NS”標(biāo)志。
6.通用技術(shù)要求
(1)力傳感器的附件，尤其是上下承壓墊的結(jié)構(gòu)及表面狀況對(duì)檢定結(jié)果有很大的影響，因此，新規(guī)程規(guī)定了力傳感器一般應(yīng)配備上、下承壓墊等附件，附件應(yīng)齊全，不應(yīng)隨意更換。
(2)規(guī)定了力傳感器其他有關(guān)技術(shù)特性應(yīng)滿足相應(yīng)技術(shù)文件的要求。[pagebreak]
7. 7.計(jì)量器具控制
(1)檢定溫度由(20±2)℃改為(20±5)℃，達(dá)不到時(shí)可放寬為(20±10)℃。
(2)在檢定條件中增加了“檢定時(shí)，周圍應(yīng)無(wú)影響檢定結(jié)果的振動(dòng)、沖擊、電磁場(chǎng)或其他干擾源”的規(guī)定。
(3)在檢定用標(biāo)準(zhǔn)器具中新規(guī)程增加了表3，對(duì)力基(標(biāo))準(zhǔn)機(jī)的準(zhǔn)確度級(jí)別進(jìn)行了明確規(guī)定，同時(shí)對(duì)檢定中使用的指示儀器和激勵(lì)電源的技術(shù)指標(biāo)作了規(guī)定。
(4)考慮到目前國(guó)內(nèi)大部分檢定機(jī)構(gòu)溫度試驗(yàn)裝置的情況和力傳感器的使用溫度范圍，新規(guī)程將恒溫箱的溫度調(diào)節(jié)范圍由舊規(guī)程規(guī)定的“一般應(yīng)為-30℃～+70℃”改為“不應(yīng)小于力傳感器的溫度補(bǔ)償范圍”，有效恒溫區(qū)的溫度波動(dòng)由“一般不超過(guò)±1℃”改為“一般不應(yīng)超過(guò)±0.5℃”，溫度均勻度由“一般不應(yīng)大于3℃”改為“一般不應(yīng)大于2℃”。
(5)在檢定項(xiàng)目中，增加了力傳感器檢定項(xiàng)目一覽表，規(guī)定了力傳感器首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)的項(xiàng)目。
(6)在檢定方法中與舊規(guī)程相比發(fā)生變化的內(nèi)容如下:
①在對(duì)力傳感器施加預(yù)負(fù)荷的規(guī)定中，增加了每次額定負(fù)荷的保持時(shí)間，應(yīng)為30s～1min，每次從額定負(fù)荷卸荷到零負(fù)荷后的等待時(shí)間至少為30s。
②對(duì)0.01級(jí)、0.02級(jí)、0.03級(jí)、0.05級(jí)力傳感器進(jìn)行方位試驗(yàn)時(shí)，由舊規(guī)程的“0°、90°、180°、270°四個(gè)方位角”改為“0°、120°、240°三個(gè)方位角”，若無(wú)法實(shí)現(xiàn)上述方位角位置，則允許采用0°、90°、180°、270°四個(gè)方位角。
③在進(jìn)行蠕變和蠕變恢復(fù)試驗(yàn)時(shí)，施加和卸除額定負(fù)荷的時(shí)間由舊規(guī)程的“一般不應(yīng)超過(guò)5s”改為“不應(yīng)超過(guò)30s”。
④增加了方位試驗(yàn)時(shí)額定負(fù)荷下輸出的計(jì)算公式。
(7)檢定結(jié)果處理
按照新規(guī)程的規(guī)定和要求，檢定合格的力傳感器發(fā)給檢定證書；檢定不合格的力傳感器發(fā)給檢定不合格通知書，并注明不合格項(xiàng)目。
(8)檢定周期
力傳感器檢定周期根據(jù)其穩(wěn)定度的考核情況，一般不超過(guò)1年。對(duì)于準(zhǔn)確度級(jí)別中帶“NS”符號(hào)的力傳感器，檢定周期最長(zhǎng)不超過(guò)1年。
三、小結(jié)
在對(duì)力傳感器檢定部門、使用單位和生產(chǎn)廠家進(jìn)行充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，根據(jù)力傳感器的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，修訂小組對(duì)舊規(guī)程進(jìn)行了修訂。新規(guī)程在力傳感器的技術(shù)指標(biāo)、檢定條件、檢定方法等方面的規(guī)定有了一些變化，更符合目前力傳感器的檢定要求。針對(duì)不同級(jí)別的力傳感器，新規(guī)程明確規(guī)定了檢定力傳感器所用的力基(標(biāo))準(zhǔn)機(jī)的級(jí)別，規(guī)定了力傳感器首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)項(xiàng)目，使規(guī)程更嚴(yán)謹(jǐn)，便于檢定人員依據(jù)規(guī)程開展檢定工作。
注:作者為JJG391-2009的主要起草人。
