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GB／T 13634-2019 金属材料 单轴试验机检验用标准测力仪的校准

数字式指示装置的分辨力是其末位有效数字的一个增

如果读数波动大于上述定义的分辨力值（标准测力仪未受力时），则分辨力应视为波动范围的一

应将分辨力广转换为力的单位。

为了在标准测力仅校准时或以后用以检验试验机时准确地读取变形量，施加到标准测力仪上的量 力应满足下列两项要求： a）最小力不应小于： 00级：4000Xr； —0.5级：2000Xr； —1级：1000Xr； 2级：500Xr； b）最小力不应小于0.02F

为了在标准测力仪校准时或以后用以检验试验机时准确地读取变形量Q/ZGJ 0001 S-2014 沾益县龚记辣子鸡大酒店 辣子鸡软罐头，施加到标准测力仪上的 力应满足下列两项要求： a）最小力不应小于： —00级：4000×r； —0.5级：2000Xr； 1级：1000Xr; —2级：500Xr； b）最小力不应小于0.02F

施加校准力之前，应对标准测力仅以给定方式（拉或压）施加三次最天力。每次最大力的保持时间 应为60$905

然后，将标准测力仪绕其轴线依次旋转到360°范围内至少两个对称均匀分布的位置（即0°、120°、 240）。如果不能旋转到这些位置，允许旋转到0°、180°和360的位置。在每个位置先以递增力再以递 减力施加一组校准力（见图1）。 为了给出插值曲线，校准力不应少于8点，并且这些力应尽可能在校准范围内均匀分布。插值曲线 应由转位后的变形平均值X，确定，X，的定义见7.5.1。 如怀疑有周期性误差，宜避开与该误差周期相对应的力值范围。 该方法测出的滞后值是标准测力仪与力标准机的综合滞后，标准测力仪的滞后可在静重式力标准 机上精确测定。使用其他类型力标准机时，宜考虑力标准机的滞后。 应对标准测力仅在将要施加校准力的方向预加三次最大力。施加校准力的方向改变时，应在新的 方向施加三次最大力。 力被完全卸除后，应至少等待30$，再记录零力时的读数。 每组测量结束后,宜至少等待3min再进行下一组测量，

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图1标准测力仪的位置

对于部件可拆卸的标准测力仪，在校准期间，应将其至少分解一次至包装运输状态。这种分解一般 应在第二组和第三组测量之间进行。重新组装施加下一组校准力之前，应对标准测力仪至少施加三次 最大力。 开始校准电子式标准测力仪之前可记录零点信号（参见B.3）

18℃～28℃范围内进行，校准过程中温度变化应在士1℃范围内，并应记录校准时的温度。应有足够 的时间使标准测力仪达到稳定的温度。 当已知标准测力仪未进行温度补偿时，应确保温度变化不影响校准结果。 应变式传感器校准前的通电时间不应少于30min。

如果标准测力仪仅以递增力方向校准，记录施加或卸除最天校准力后30s和300s的输出，以便磷 保其蟠变特性。如果在零力时测量蜗变，在卸力之前，最大校准力应至少保持60$。蟠变试验可以在预 加力之后的校准过程中任何时间进行。 校准证书应包含下列内容： 一蝠变测量方法（最大力蠕变或卸除力以后蟠变）； 一何时进行蠕变测量（预加力之后、最后一组测量之后等）； 从施加力到卸除力的时间（对于零点力霸变检测）。

7.4.5 变形的测量

变形被定义为受力时的读数与未受力时的读数之差。该变形定义不仅适用于以电学单位输出的 也适用于以长度单位输出的读数

7.5标准测力仪的评定

.5.1复现性相对误差b和重复性相对误差b

对每一校准力，分两种情况计算误差，即标准测力仪转位时的误差（6）和不转位时的误差（6"），计

见式（1)和式（3）

7.5.2插值相对误差f

7.5.3零点相对误差f

夜准力困数的变形的一次、三次或三次方程式来 在校准报告中给出，插值相对误差应按式（5)计算

每组试验前后均应记录零点读数。零点读数应在力完全卸除以后，再经过天约30S的时间读取， 零点相对误差按式（6）计算

宜给出量大零点相对误差。

7.5.4进回程相对误差V

V是V,和V,的平均值

7.5.5蜡变相对误差

用施加或卸除最大校准力后标准测力仪30s读数与300s读数之差除以最大变形量的百分数表 变相对误差。按式(10)计算

通过依次考核从最大到最小的每一校准力来确定标准测力仪所覆盖的测量范围的级别，测量范 下限应为满足该级要求的最小力。

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标准测力仪可按规定的力或插值分级，也可按仅递增力或递增和/或递减力分级。

8.2.4情况C.以插值和

8.2.5情况D.以插值和递增和/或递减力分级的标准测力仪，应考核的指标：

复现性、重复性和零点相对误差； 插值相对误差； 一进回程相对误差。 表2按照标准测力仪的级别和校准力的不确定度给出了这些误差的最大允许值

表2按照标准测力仪的级别和校准力的不确定度给出了这些误差的最大允许值

8.3校准证书及其有效期

8.3.1如果标准测力仪在校准时满足本标准的要求，按照ISO/IEC17025的规定，校准机构应签发至 少包括下列内容的校准证书： a) 标准测力仪及加力附件的标识和力标准机的标识 b) 施加力的方式（拉和/或压）； c) 标准测力仪满足预备试验要求的情况； d) 级别和有效范围（或力），加力方式（仅递增或递增和/或递减）； e) 校准日期和校准结果，需要时给出插值方程式； f) 校准时的温度： g) 校准结果的不确定度（不确定度的一种计算方法参见附录C)； h) 当有蜗变测量时，蟠变测量的信息（见7.4.4）

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8.3.2本标准规定证书的最长有效期不应超过26个月。 如果标准测力仪受到了大于安全过载力（参见B.1)的试验力或修理后，则应重新校准

9已校准标准测力仪的使用

应在校准时的状态下对标准测力仅施加试验力。应采取措施防止其承受的力超过最大校准力。 仅以规定的力分级的标准测力仪应只使用这些规定的力。 仅以递增的力分级的标准测力应只使用递增的力，以递增和/或递减力分级的标准测力仪可以使 用递减的力。 以插值分级的标准测力仪可使用插值范围内的任何力。 如果标准测力仪不在校准温度下使用，必要时应按温度变化对标准测力仪的变形量作相应的修正 (参见B.4）。 注：如果卸除了试验力的力传感器零点发生变化，则说明由于过载使力传感器产生了塑性变形长时永久漂移则 表明应变片基底受潮或应变片有粘贴缺陷，

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附录A （资料性附录） 力传感器及其加力用附件尺寸示例

为使力传感器在力标准机上校准和便于在待检验的材料试验机上同轴安装，可以考虑下列设计要 求和设计尺寸。

为便于组装，宣将连接螺纹头部切削至螺纹内径，长度约为两个螺距。见表A.1。 宜保留力传感器在加工过程中使用的中心孔。

表A,1标称力不小于10kN的拉式传感器的尺

包括拉式传感器及其必需的螺纹连接件长度， （拉式传感器或螺纹连接件连接头外螺纹尺寸， 也允许2mm螺距，

考虑到材料试验机上安装高度限制，压式传感器总高度不宜超过表A.2给出的值

到材料试验机上安装高度限制，压式传感器总高度不宜超过表A.2给出的值，

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总高度包含加力用附件的高度。

表A.2压式传感器的总高度

加力用附件宜设计成使力沿直线施加。通常，拉式传感器宜配备两个球形螺母、两个球形座，必要 时还应配备两个中间联接环，而压式传感器宜配备一个或两个承压垫。 如果采用A.4.2~A.4.5中推荐的附件尺寸，要求附件所用材料的届服强度至少为350N/mm²

A.4.2球形座和球形螺母

图A.1所示为拉式传感器附带的球形螺母和球形座的形状，其尺寸宜符合表A.3的规定。 最天（标称）力不小手4MN传感器用的天型球型座和球形母置在柱面分布设置盲孔，以利于运 输和组装。就球形座来说，两对相对的孔就足够了，其中一对宜设在中心平面上，上球形座的另一对设 在靠近上面三分之一处的平面上，下球形座的另一对设在靠近底部三分之一处的平面上（见图A.1）。 球形螺母的每两对相对盲孔相差60°角·宜分别设在柱面的上部、中部和下部。

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图A.1球形螺母、球形座和拉力测量杆

表A.3最大力不小于10KN的拉式传感器配备的球形螺母和球形座尺寸

A型和B型中间联接环分别如图A.2和图A.3所示，其尺寸参见表A.4，这些中间环宜用于多量 斗试验机的检验。 中间联接环宜有一个适当的定位装置（如穿销），以固定其他的安装件。

，倒角， “挖槽(尺寸:1.6 mm×0.3 mm)

图A.2A型中间联接环

倒角， 挖档（尺寸：1.6mm×0.3mm）。

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图A.3B型中间联接环

表A.4中间联接环尺寸

标称力大于10MN的拉力试验机是特殊型式，该型式的试验机所需的中间联接环宜按协议制造。

A.4.4连接件（延长件、转接件等）

由于材料试验机设计不同，如果安装力传感器时需要连接件，应将连接件设计成确保沿力 中心施加力。

承压垫用作压式传感器的传力部件。如果承压垫有两个平的力传输面，宜将它们磨成平行的平面。 标准测力仪在力标准机（或基准机）上校准过程中，力标准机压板上承受的表面压力不宜天于 100N/mm²，必要时宜选装附加的承压垫（见图A.4）。承压垫的直径d，要足够大，以保证满足上述 要求。

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图A.4a)所示的例子为压式传感器的传力面为凸面的承压垫形状，其高度h，不宜小于4。/2。 所有承压垫的高度hs和直径d1o宜适合于传力部件，使承压垫在安装后既对中又与传力部件无横 向接触。因此，直径d1o宜比传力部件的直径大0.1mm~0.2mm。 图A.4b)所示的例子为压式传感器的传力面为平面的承压垫形状，直径d不应小于传力部件的 直径。

图A.4a)所示的例子为压式传感器的传力面为凸面的承压垫形状，其高度h，不宜小于4。/2。 所有承压垫的高度hs和直径d1o宜适合于传力部件，使承压垫在安装后既对中又与传力部件无横 向接触。因此，直径d1o宜比传力部件的直径大0.1mm~0.2mm。 图A.4b)所示的例子为压式传感器的传力面为平面的承压垫形状，直径d不应小于传力部件的 直径。

为减小传力面为面的力传感器表面压力而设计的承压

对标准测力仪连续施加四次超过最大力的8%～12%的过载力。保持过载力60s90S。 标准测力仪交付校准或交付使用前，制造者应至少做一次过载力试验，

利用圆柱形的中间支承垫对标准测力仪施加试验力。支承垫有平的、凸的和回的三种端面，并与材 准测力仪底面相接触。 凸面和凹面用来模拟操作中出现的不平和所用支承垫的硬度发生变化的情况。 中间支承垫用钢材制造，硬度为400HV30～650HV30，表面凸、凹度为半径的1.0/1000土0.1/ 1000[半径的(0.1±0.01)%]。 如果标准测力仪与附带的承压垫一起校准，并且附带的承压垫和标准测力仪始终在一起使用，则将 标准测力仪和承压垫看作组合试验装置。依次用平面、凸面和凹面的支承垫对该组合试验装置施加试 验力。 对标准测力仪施加两个试验力，第一个是标准测力仪的最天力，第二个是满足重复性要求的最小校 准力。 分别使用三种中间支承垫施加这两个试验力，重复试验三次。对于每个力，使用凹面支承垫与使用 平面支承垫时的平均变形之差和使用凸面支承垫与使用平面支承垫时的平均变形之差均不宜超过表 B.1中按标准测力仪级别给出的极限值

表B.1平均变形的量大允差

如果标准测力仪满足最大力时的要求而不满足最小力时的要求，需确定满足该要求的最小力。 测定满足该要求的最小力时，所采用的力的最小增量由有资质的校准机构决定。 通常，标准测力仪每次进行校准时不必重做这些使用中间支承垫的试验，而只有标准测力仪大修后 才进行这些试验。

B.3关于记录未受力传感器零信号的说明

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表明由于过载而使力传感器产生了塑性变形，长时永久

B.4已校准标准测力仪的温度修正

表B.2钢质标准测力仪温度变化时的变形修正量（不包括电输出式力传感器）

C.1标准测力仪校准结果的不确定度

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附录C （资料性附录） 标准测力仪校准和后续使用时的测量不确定度

以插值和仅以递增力分级的标准测力仪，其校准不确定度是根据内捕方程在任意变形下计算出的 历值的不确定度。仅以规定力和递增力分级的标准测力仪，其校准不确定度是校准过程中得到的一个 变形平均值对应的力的不确定度。 在每个校准力F下，合成标准不确定度u。由校准过程的读数计算得出[见式（C.1)，用力的单 立表示。绘制这些合成标准不确定度对力的曲线，可用最小二来法计算出覆盖全部力值的合成标准不 确定度拟合值。对手校准范围的任一力，这个拟合值来上包含因子三2得到护展不确定度U见式 【C.2）1。同样可通过计算得到相对扩展不确定度WL见（C.3）

u1 与施加的校准力相关的标准不确定度； 与校准结果复现性相关的标准不确定度； 43 与校准结果重复性相关的标准不确定度； 44 一与指示装置分辨力相关的标准不确定度 4s 一与标准测力仪霸变相关的标准不确定度： 6 与零点输出漂移相关的标准不确定度； 47 一与标准测力仪温度相关的标准不确定度； E 一与内插相关的标准不确定度。 相对扩展不确定度W也可以从合成相对标准不确定度计算出来，见式（C.4）式（C.5）、式（C.6)

W=kXw U=WXF

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不确定度，不用考虑内插分量（us、ws）。 注2：相对不确定度以百分数乘上100表示。

C.1.3复现性不确定度uW,的计算

u2与校准过程中得到变形平均值有关的标准偏差，用力的单位表示，同样，w2以相对值表示 (C.7) ,式(C.8) :

X，一逆增系列1，3，5得到的标准测力仅变形值。 注：这个不是标准测力仪后续使用时测量力的复现性，

GB/T 34132-2017 智能变电站智能终端装置通用技术条件C.1.4重复性不确定度U、W:的计算

u3是测量变形的重复性产生的不确定度，用力的单位表示，同样，ws以相对值表示。见式（C. （C.10）。对于每一个力F可以得到

式中： —7.5.1中定义的相对重复性误差。

C.1.5分辨力不确定度u4、W.的计算

6'XF 100X/3 b V3 100X3

每个变形值是由两个读数计算出的（加力时的读数减去零力下的读数），因此，指示装置的分辨力需 要包括两个均匀分布，每个标准不确定度是r/2/3，这里厂是分辨力，用力的单位表示。见式（C.11)） 式（C.12）：

C.1.6蜡变不确定度s、W;的计算

QGDW 11059.2-2018 气体绝缘金属封闭开关设备局部放电带电测试技术现场应用导则 第2部分：特高频法u= V 1 6 F

这项不确定度分量是由于在一个给定的测力点，测力仪的变形会受到短时间前加载力的影响。这 中影响之是在施加或卸除最天校准力后的30s～300S期间改变力传感器的输出读数。这项影响不 包括在复现性中，因为通常情况下，同一台力标准机用于全部测量系列，时间加载流程是相同的。 这项影响用式（C.13）式（C.14）估算：