SL 中华人民共和国行业标准 SL/T 150—95 直线明槽中转子式 流速仪的检定方法 Calibration method of rotatingelement current-meters in straight opentank 1995-03-24 发布 1995-10-01实施 中华人民共和国水利部．发布 目 次 主题内容与适用范围 (1) 2 引用标准· (1) 术语、符号、代号 3 (1) 检定原理 4 (1) 5 检定设备 (1) 检定程序 6 (3) 检定证书· (6) 8 资料整理和保管 (6) 检定槽的验收 (6) 附录A 标准流速仪比测检定要求（补充件） (7) 附录B 标准中的符号、代号（参考件） (9) 中华人民共和国行业标准 SL/T150--95 直线明槽中转子式流速仪的检定方法 代替SD145-85 Calibration method of rotatingelement currentmeters in straight open tank 本标准非等效采用国际标准化组织ISO3455—1976《明渠水流测量——直线明槽中转子式流速仪 的检定》。 1主题内容与适用范围 本标准规定了转子式流速仪检定的原理、设备、程序、证书、资料保管及检定槽验收等内容。 本标准未考虑流速仪在直线静水槽里移动检定和在紊流水体中固定测量所存在的差别，以及水温 和含沙量等介质的影响所产生的误差。 本标准适用于转子式流速仪的检定，其他型式流速仪的检定也可参照采用。 2引用标准 GB11826旋桨式流速仪 GB11827旋杯式流速仪 SL10水文仪器术语 3术语、符号、代号 本标准的术语同SL10所给出的定义。符号和代号见附表B。 4检定原理 在横断面均匀一致的直线静水槽中，以各种稳定速度牵引流速仪，测定检定车的速度和流速仪转 子的转速，从这两组数据中，用方程式以及图表建立相关关系。 5检定设备 5.1检定槽槽体尺寸 检定槽槽体的尺寸大小，应根据检定流速仪的类型，同时检定的数量和最大检定速度等来确定。 5.1.1检定槽长度 检定槽的长度包括加速段、稳定段、测量段和制动段的长度。 加速段和制动段的长度应由检定车的设计指标和流速仪在检定槽中检定的最大速度来决定，制动 段的长度必须考虑满足安全的需要。 测量段的长度应能保证流速仪的检定误差在最高速度下检定时不超过允许值。因此，所需长度将 由流速仪的形式、信号的产生及传输方式和检定方法来决定。 5.1.2检定槽宽度和水深 流速仪和悬杆向前运动产生的波峰，将减小相对速度。因此，槽体的水深和宽度应根据最高检定 速度来确定。 中华人民共和国水利部 1995-03-24批准 1995-10-01实施 1 150—95 SL/T 5.2检定车 5.2.1检定车型式 a）牵引式检定车，检定车由钢丝索牵引沿着轨道运行。这种检定车的结构轻巧，因而具有加速度 大和刹车方便等优点。但其牵引钢索有伸缩弹性，这就会使检定车在运行时不稳定。 b）推进式检定车，车上装有电动机经传动系统，使检定车沿轨道运行，这种检定车结构重、惯性 大、稳定性好。 推荐使用推进式检定车。 5.2.2导向方式应采用单轨导向轮，以保证检定车沿轨道作直线运行，克服左右摆动现象。 5.2.3为减小流速仪悬杆对水体的扰动，应采用流线形截面，也可采用椭圆形截面。 5.2.4检定车轨道 为使检定车在轨道上平稳地运行，轨道安装精确度应符合下列要求： a）轨道沿检定槽长度方向应平直，轨道顶面与水平面保持平行，两轨道顶部任一侧面应互相平行； 轨道接头处应保证光滑平直，其安装精确度要求分为三级，见表1。 一级适用于水文仪器质量检验测试中心、科研单位及生产厂家； 二级适用于生产厂家及仪器修理站； 三级适用于仪器修理站。 表1轨道安装精确度 mm 项 目 等 级 每测量点 每测量点 每对应点 Ah A.S2 一 ± 0. 20 ± 0.15 ± 0. 30 三 ± 0. 40 ± 0. 30 09°0干 三 ± 1. 00 ±1. 00 ±2. 00 注：h- 各测量点对水平面的高度偏差； AS1- 各测量点对基准线（预设的一条平行于轨道的理想直线）的距离偏差； 4S2 一两轨道对应测量点的距离偏差。 b）轨道底座应有调整装置。两底座相隔的距离应根据车重及采用钢轨型号来确定。轨道安装精确 度应定期测量和调整，并有文字记录或绘制测试图作为技术档案保存。 c）轨道应保持清洁，无锈迹。 5.2.5检定车变速方式和速度精确度 5.2.5.1为保证车速稳定，检定车应采用先进的控制及调速技术，可采用无级或有级变速方式。 5.2.5.2检定车速度在测量段运行过程中应保持相对稳定，车速变化率要求分三级，见表2，其置信 水平为95%。 一级适用于水文仪器质量检验测试中心，科研单位及生产厂家； 二级适用于生产厂家及仪器修理站； 三级适用于仪器修理站。 % 表2检定车速变化率 速 度 级 m/s 等 级 ≤0.1 0.1~0.5 ≥0. 5 一 1. 0 0. 8 0. 4 = 2. 0 1. 0 0. 6 三 4. 0 2. 0 1. 0 2 SL/T 150—95 检定车速变化率e用下式计算： IV'-V.l. (1) X100% V. 式中：V一一检定车瞬时速度，m/s；当车速小于0.2m/s时，可用10s为测速单位，大于等于0.2m/ s时，可用1s为测速单位。 V.—检定车在测量段内运行的平均速度，m/s。 5.2.5.3检定车速度应定期测试以验证其稳定性。 5.3数据测量 检定流速仪时，需同时测定下列三个数据： a）检定车行驶距离； b）流速仪转数； c）相应的时间。 车速是以检定车在测量段内行驶距离和相应历时计算的。流速仪转子的转速是以流速仪在测量段 内转子的转数和相应历时计算的。 时间、距离和流速仪转子转数应采用自动记录方式。 5.3.1距离 距离的测量应精确到0.1%以内，置信水平为95%。 5.3.2·时间 时间的测量应精确到0.1%以内，置信水平为95%。 5.3.3流速仪转数 流速仪转数的测量应精确到0.1%以内，置信水平为95%。 5.4附属设备 5.4.1为提高流速仪检定精确度和工作效率，可配备有关的附属设备。 a）消波装置； b）维持水的洁净和避免藻类生长的设备。 5.4.2为了行车安全，在检定槽两端应有缓冲装置。 5.4.3当检定的操作是在车下控制时，应配备用来检查流速仪是否对准运行方向的装置，如声、光信 号。 5.4.4传输动力电或信号的滑线应平直光滑，保证电刷或滚轮与其接触良好，在运行中不得出现掉电 或漏信号现象。 6检定程序 6.1检定须知 6.1.1检定工作内容，一般应包括流速仪检定速度范围、临界速度、低速-n关系曲线、检定公式 的K、C值、全线相对均方差及各速度级相对误差等。 6.1.2确定检定速度上限的能力，应根据检定槽的实际槽体大小及设备的具体情况，由实验确定。 6.2检定准备工作 6.2.1对检定设备的正常运行作必要的例行检查，确保运行安全、正确可靠。 6.2.2对被检流速仪应按产品有关技术要求，检查装配的正确性和运转摩阻力矩，以及信号的质量等。 6.2.3仪器入水深度应为0.6～1.0m，如检定槽水位降低应及时补充。 6.2.4流速仪安装在测杆上采用固定式安装。测杆在支承套、座上的固定，都必须牢固可靠。 6.2.5流速仪信号导线应紧贴测杆，使扰动水流程度为最小。 6.2.6流速仪入水时，应缓慢进行，以免扰动水体。 6.2.7安装流速仪时，其水平轴向应与检定槽轨道平行，偏差不大于3°。当转动测杆180°时，其偏差 3 SL/T 150—95 仍应在此范围内。 6.2.8对于垂直轴式流速仪，检定时应保证旋转轴与运行方向的垂直偏差不大于3°。 6.2.9带有轴承油室的流速仪，应使用该产品标明牌号的仪器油，仪器油质量应符合有关标准的规定， 轴承油室应装满仪器油。 6.3检定方式 采用编组检定，连续加速行车，逐级采样的方式。 6.3.1编组检定，将流速仪按3～5架编为一组，低速部分同时安装检定。流速仪之间净距应大于 0.5m，待低速段全部检定完之后，再逐架检定中、高速段。 6.3.2连续加速行车、逐级采样 检定车按速度程序级，从低速到高速逐级递增，每级采样后，随即增速，往返行车。在调向时，为 避免流速仪调向太快而扰动水体，要求缓慢进行。 6.3.3检定速度范围 低速检定应从比测速范围的下限值至少低10%的速度开始。 中、高速检定应从0.5～0.8m/s开始至流速仪的测速范围上限，如上限受检定槽检定能力限制，可 降低1/3速度，用直线上延的方法确定公式。 6.3.4检定测点要求 6.3.4.1测点取点原则 速度级系列应根据低速误差较大，测点加密的原则，所以在低速范围测点速度间距应取小些。- 般低速范围测点速度间隔取0.02m/s；中速范围测点速度间隔取0.25m/s；高速范围测点速度间隔取 0.50m/s，最大不超过1.00m/s。 6.3.4.2测点数目 为保证资料的可靠，拟合直线公式的测点数不应少于表3规定。 表3检定公式测点数 最高检定速度 测点数目 最高检定速度 测点数目 m/s 点 m/s 点 0. 5 10 3. 5 14 1. 5 12 5. 0 16 低速曲线的检定测点数目不少于5点。 6.3.5静水时间 在每次检定行车之前，检定槽里的水体应处于相对静止状态，与下次检定速度相比，其扰动状态 可以忽略时再行车检定。静水的时间取决于槽体尺寸、上次检定的速度、消波装置，以及流速仪的体 积和测杆的大小、截面形状。 考虑到流速仪检定有研制和单件生产