JJF 1830-2020 软磁材料直流磁特性测量仪校准规范

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JJF 1830-2020 软磁材料直流磁特性测量仪校准规范

环境温度:23℃±5℃; 相对湿度:≤70%; 供电电源:变化不超过电源额定电压的土10%,50Hz土0.5Hz; 工作区无影响仪器正常工作的电磁干扰。

6.2测量标准及其他设备

BB/T 0083-2021 食品包装容器用聚乙烯发泡垫片校准所用仪器应经过有效溯源。

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直流电流范围:(0~10)A。 最大允许误差:±0.1%。 直流电流表也可由数字电压表和标准电阻组成。

6.2.2伏秒发生器或标准互展

磁通范围:(0.1~10000)mWb。 最大允许误差:±0.1%。

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直流电阻测量范围:12~10kQ2,最大允许误差:±0.1%。 交流电压测量范围:0.01V~200V,频率不超过60Hz,最大允许误差:±0.1

阻值1Q或10Q,最大允许误差±0.1%

标准磁场可由永磁体、电磁铁或螺线管产生 螺线管常数K最大允许误差±0.2%。

7.2.1外观及通电检查

a)仪器外观完好,无影响仪器使用性能的损伤,面板、按钮、接线端子无松动破损 b)被校仪器产品名称、制造厂家、仪器型号和出厂编号等均应有明确标记 )连接线接口无松动,机柜应接地。

7.2.1.2通电检查

a)被校仪器通电,所有开关、旋钮及按钮应灵活可靠; b)各指示灯工作正常,数值显示清晰,无影响读数的缺陷: c)测量软件应能正常工作。

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a)基本量程正极性选取2~5个校准点; b)非基本量程正极性选取23个校准点; c)各量程负极性可只选取量程值(接近量程值)1个校准点; d)正极性时,应覆盖量程值的10%点和量程值(接近量程值)点 也可只选择每个量程正负极性的量程值(接近量程值)点。 对于环形试样法,将直流电流表串联接入被校仪器的初级回路,调节被校仪器的初级 电流输出值,使直流电流表的示值为校准点1o,记录被校准仪器的初级电流示值I。被校 仪器初级电流的示值误差按公式(2)计算

对于环形试样法,将直流电流表串联接入被校仪器的初级回路,调节被校仪器的初级 流输出值,使直流电流表的示值为校准点Io,记录被校准仪器的初级电流示值I。被校 器初级电流的示值误差按公式(2)计算: (2) 式中: I一被校仪器的初级电流示值仪器示值),A; Io一直流电流表的测量值标准值),A。 使用环形试样作为被测量对象时,被校仪器的初级电流示值I也可按公式(3)计算:

可参照7.2.2的选取原则,也可以只选取每个量程正负极性量程值(接近量程值)点。 2.3.1伏秒发生器法

7.2.3.1伏秒发生器法

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a)将伏秒发生器的输出端连接到磁通计的输入端; b)调节磁通计漂移,小于1μWb/min,磁通计置零; c)选定校准点,设定伏秒发生器的输出值为校准点,并记录磁通计的示值Φ; d)被校仪器磁通的示值误差按公式(4)计算:

7. 2. 3. 2 标准互感法

使用标准互感校准,可参照JJG317

7.2.4 探测线圈常数

7. 2. 4. 1 抽拉法

Do磁通计示值,Wb;

7.2.4.2低频交流法

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a)探测线圈置于螺线管中心处,使探测线圈轴向与磁场源的磁场方向一致,探测线 圈连接至数字多用表 b)在螺线管中通入低频正弦交流电流,产生正弦交变磁场: c)测量与螺线管串联的电阻上的电压U和探测线圈的感应电压U2,探测线圈常数参 考值(NS),按公式(7)计算: X

7.2.5磁导计磁场不均匀性/

a)闭合磁导计衔铁:) b)将直流电流源(或被校仪器的电源)接入磁导计初级回路; c)将磁强计探头放入磁导计螺线管中心处,探头轴向与螺线管轴线方向一致; d)调节电源输出至给定电流值,如1A。沿螺线管轴线方向移动磁强计探头,每次移 动5mm,记录中心处±25mm范围内不同位置的磁场强度值Hx。 不同位置点的磁导计磁场不均匀性按公式(8)计算:

Hx—磁导计螺线管中心处±25mm范围内不同位置的磁场强度,A/m; Ho—磁导计螺线管中心处的磁场强度,A/m。

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7.2. 6.1 环形试样法

Li.0 起始磁导率的标准值,H/m。

7. 2. 6. 2 磁导计法

式中: AB—磁通密度的示值误差; B磁通密度的示值,T; Bo磁通密度的标准值,T

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录格式见附录B,校准证书(报告)内页

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本附录以环形试样法为例,说明软磁材料直流磁特性测量仪校准项目的不确定度评 定。 被校仪器电源输出端与直流电流表连接,输出待校初级电流值5.000mA,记录被校仪 器初级电流示值;伏秒发生器输出端与被校仪器磁通计输入端连接,输出待校磁通值3.000 mWb,记录被校仪器磁通示值;被校仪器测量环形标准样品的饱和磁通密度,记录被校仪 器饱和磁通密度示值。

A.2初级电流示值误差不确定度评定

A. 2.1 测量模型

A.2.2.2直流电流表引入的标准不确定度u(I.)

A.2.3合成标准不确定度

全部不确定度来源不相关,合成标准不确定度计算公式可表示为:

u ()=yc[u()+u,(D]+cju'(0)

n Ci =1, al C3 al.

A.2.5标准不确定度的评定

被校仪器测量重复性引入的标准不确定度

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被校准仪器输出5.000mA初级电流至直流电流表,读取并记录被校仪器的显示值。 被校仪器10次的读数如表A.1所示。

表A.1被校仪器初级电流测量重复性

2.5.2由被校仪器分辨力引入的标准不确

被校仪器在初级电流5.000mA点的分辨力为0.001mA,在±0.0005mA区间内为均匀 分布,包含因子K=V3,则 0.0005 u2()= mA=0.00029mA

mA=0.00029mA E

A.2.5.3由直流电流表引入的标准不确定

3由直流电流表引入的标准不确定度uI。

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直流电流表经过校准,符合技术指标要求。使用说明书中技术指标给出5mA点自 大允许误差为: ±(0.04%x读数+0.002%x量程)±(0.04%x5.001mA+0.002%×20.00mA)=±0.0024mA 区间半宽a=0.0024mA,认为服从均匀分布,包含因子k=V3,则

A.2.6标准不确定度分量汇总

A.2标准不确定度分量汇总表

A.2.7合成标准不确定度

A.2.8扩展不确定度

A.3磁通示值误差不确定度评定

A.3.2标准不确定度来源

皮校仪器磁通计测量重复性引入的标准不

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被校仪器在3mWb下的分辨力为0.001mWb,在±0.005mWb区间内为均匀分布,包 含因子k=, 则:

u,()= 0.0005 mWb=0.000289mWb V3

表A.5标准不确定度分量汇总表

A.3.7合成标准不确定度

依照合成标准不确定度计算公式可得

A.3.8扩展不确定度

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A.4磁特性参数示值误差不确定度评定

以饱和磁通密度为例进行评定,其它磁特性参数评定方法类似。 对于环形试样法,被校仪器的饱和磁通密度示值误差可表示为:

AB一—被校仪器的饱和磁通密度示值误差; Bs—被校仪器的饱和磁通密度示值,T; BS,0—标准样品的饱和磁通密度值,T; A.4.2标准不确定度来源 pm提供下载 A.4.2.1被校准仪器磁通计引入的标准不确定度u(B))其包括; a)被校仪器磁通密度测量重复性引入的标准不确定度u(B); b)被校仪器磁通密度分辨力引入的标准不确定度uz(B); A.4.2.2标准样品引入的标准不确定度u(Bso)。

A.4.2标准不确定度来源

A.4.3合成标准不确定度

A.4. 4 灵敏系数

A.4.5 不确定度的评定

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表A.8磁特性参数重复性

4.5.3标准样品引入的标准不确定度u(B..)

标准样品经过计量部门检定或校准,不确定度为Urel=1%,k=2,Bs.0=1.508

A.4.6饱和磁感的标准不确定度分量汇总

Urel .Bs.o u(Bs,o)= k 2

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最A.9饱和磁感的标准不确定度分量汇总

A.4.7合成标准不确定度

A.4.7合成标准不确定度

依照合成标准不确定度计算公式可得:

A.4.8扩展不确定度

取k=2QC/T 568.1-2011 汽车机械式变速器总成台架试验方法 微型,则扩展不确定度U(△B)=k·u.(△B)=2×0.008T=0.016T

4.探测线圈常数NS(磁导计法)

.探测线圈常数NS(磁导

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标准样品参数:直径D= ,次级绕组N= 匝

附录C校准证书内页格式

GB/T 40494-2021 机动车产品使用说明书JJF18302020

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