摘 要：本文依托河南省計(jì)量測(cè)試科學(xué)研究院轉(zhuǎn)速實(shí)驗(yàn)室建立的社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)——轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置，通過長期的操作實(shí)踐和分析，對(duì)電梯限速器測(cè)試儀的校準(zhǔn)原理和校準(zhǔn)裝置進(jìn)行了介紹和分析，并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)量檢測(cè)過程中的不確定度來源的分析，根據(jù)不確定度評(píng)定方法對(duì)電梯限速器測(cè)試儀校準(zhǔn)裝置進(jìn)行了不確定度評(píng)定，從而實(shí)現(xiàn)在計(jì)量檢定的過程中提高準(zhǔn)確度，對(duì)開展相關(guān)工作的計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)和校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)具有一定的參考意義。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置，電梯限速器測(cè)試儀校準(zhǔn)裝置，不確定度評(píng)定，準(zhǔn)確度

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.16.031

0 引言

隨著建筑技術(shù)的快速發(fā)展，電梯成為高層建筑的必備設(shè)備，高層建筑中電梯的安全性能越來越受到重視。電梯限速器是電梯運(yùn)行安全保護(hù)的重要部件之一，而電梯限速器測(cè)試儀是用于檢測(cè)電梯限速器動(dòng)作速度的測(cè)量儀器。該儀器廣泛用于電梯制造、修理、特種設(shè)備檢測(cè)等行業(yè)。由于電梯限速器在電梯安全控制中起到至關(guān)重要的作用，進(jìn)而電梯檢修單位定期會(huì)用電梯限速器測(cè)試儀對(duì)電梯限速器進(jìn)行檢測(cè)，確保當(dāng)電梯的運(yùn)行速度超過額定速度一定值時(shí)，其動(dòng)作能切斷安全回路或進(jìn)一步導(dǎo)致安全鉗或上行超速保護(hù)裝置起作用，使電梯減速直到停止。而電梯限速器測(cè)試儀由國家校準(zhǔn)規(guī)范JJF 1374-2012《電梯限速器測(cè)試儀校準(zhǔn)規(guī)范》進(jìn)行溯源，同時(shí)該校準(zhǔn)規(guī)范中規(guī)定的電梯限速器測(cè)試儀校準(zhǔn)裝置的速度最大允許誤差要求較高[1]。針對(duì)該校準(zhǔn)裝置的計(jì)量檢定規(guī)程目前國內(nèi)尚屬空白，河南省市場(chǎng)監(jiān)督管理局下發(fā)文件要求由河南省計(jì)量測(cè)試科學(xué)研究院為主要起草單位，起草電梯限速器測(cè)試儀校準(zhǔn)裝置的檢定規(guī)程，對(duì)該校準(zhǔn)裝置速度示值誤差等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行規(guī)范計(jì)量。如何更加精準(zhǔn)檢定以及如何確保所檢校準(zhǔn)裝置的不確定度較小是本文需要研究的重點(diǎn)。而轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置就是用來檢定此類設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，檢定結(jié)果受標(biāo)準(zhǔn)器自身不確定度、測(cè)量重復(fù)性等影響較大[2-3]，所以對(duì)測(cè)量結(jié)果的不確定度進(jìn)行分析。通過不確定度的分析改進(jìn)計(jì)量方法和手段至關(guān)重要。

1 測(cè)量方法

1.1 電梯限速器測(cè)試儀校準(zhǔn)裝置工作原理

電梯限速器測(cè)試儀校準(zhǔn)裝置是用于測(cè)量電梯限速器測(cè)試儀計(jì)量性能（動(dòng)作速度等）的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)儀器，主要由模擬輪盤、編碼器和主機(jī)組成。主機(jī)采用高精度晶體振蕩器和高精度測(cè)頻電路，保證電梯限速器測(cè)試儀校準(zhǔn)裝置速度測(cè)量的準(zhǔn)確度能夠滿足測(cè)量要求。

1.2 測(cè)量方法

首先將轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置和被檢校準(zhǔn)裝置按說明書進(jìn)行預(yù)熱，按被檢校準(zhǔn)裝置的產(chǎn)品說明書正確安裝并調(diào)試，而后確認(rèn)被檢校準(zhǔn)裝置能正常接收轉(zhuǎn)速信號(hào)；然后選定最高和最低兩個(gè)檢定點(diǎn)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)能正常運(yùn)行，無明顯的打滑現(xiàn)象；最后待被檢校準(zhǔn)裝置正常顯示時(shí)，準(zhǔn)備進(jìn)行示值檢定。

電梯限速器測(cè)試儀校準(zhǔn)裝置是利用轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速，將其測(cè)速盤與標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)盤緊密接觸，由標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)測(cè)速盤旋轉(zhuǎn)，將測(cè)得的線速度與標(biāo)準(zhǔn)線速度進(jìn)行比較，二者之差即為線速度示值誤差[4]。

2 不確定度分析

2.1 測(cè)量模型

2.2 方差和靈敏系數(shù)

實(shí)際測(cè)量時(shí)，在重復(fù)性條件下連續(xù)測(cè)量10次，以10次測(cè)量的算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果，則可得標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

3 結(jié)論

測(cè)量結(jié)果表明，在各不確定度來源的分量影響下，較為系統(tǒng)地對(duì)不確定度進(jìn)行了詳細(xì)的評(píng)定，進(jìn)一步確認(rèn)了不確定來源的分析可靠性和合理性，為今后計(jì)量檢定工作的準(zhǔn)確性提供了技術(shù)支撐，對(duì)以后傳感器試驗(yàn)的有效性以及實(shí)際的校準(zhǔn)工作也能起到指導(dǎo)作用。本文通過對(duì)電梯限速器測(cè)試儀校準(zhǔn)裝置檢定過程中的不確定度分析，對(duì)今后如何精確采集和測(cè)量轉(zhuǎn)速的能力提升提供了改進(jìn)方向，對(duì)后續(xù)合理設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速裝置和提升測(cè)控系統(tǒng)具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

[1]全國振動(dòng)沖擊轉(zhuǎn)速計(jì)量技術(shù)委員會(huì).電梯限速器測(cè)試儀校準(zhǔn)規(guī)范：JJF 1374-2012[S].北京：中國計(jì)量出版社，2012.

[2]倪育才.實(shí)用測(cè)量不確定度評(píng)定[M].北京：中國計(jì)量出版社，2008.

[3]測(cè)量不確定度評(píng)定與表示：JJF 1059-1999[S]．

[4]孫欽密，李雪飛，李海濱，等.速度傳感器靈敏度的測(cè)量不確定度評(píng)定[J].中國計(jì)量，2022（6）：125-127.

作者簡介

李海濱，碩士，工程師，主要從事振動(dòng)、轉(zhuǎn)速計(jì)量方面的研究。

（責(zé)任編輯：張瑞洋）