JJG976-2024透射式烟度计.docx

中华人民共和国国家计量检定规程JJG9762024透射式烟度计Opacimeters2024-02-07发布2024-08-07实施国家市场监督管理总局发布JJG9762024代替 JJG9762010透射式烟度计检定规程VerificationRegulationOfOpacimeters归口单位：全国光学计量技术委员会主要起草单位：厦门市计量检定测试院江西省计量科学研究院中国测试技术研究院参加起草单位：成都驰达电子工程有限责任公司浙江浙大鸣泉科技有限公司佛山市南华仪器股份有限公司本规程委托全国光学计量技术委员会负责解释本规程主要起草人：江涛（厦门市计量检定测试院）管锐（江西省计量科学研究院）江东（中国测试技术研究院）参加起草人：刘梅（成都驰达电子工程有限责任公司）康野（浙江浙大鸣泉科技有限公司）邱长缨（佛山市南华仪器股份有限公司）上官荣海（厦门市计量检定测试院）目录引言(11)1范围(D2引用文件(D3术语和计量单位(D4概述(2)5计量性能要求(2)5.1 标准光通道有效长度不透光度(2)5.2 光吸收系数(3)5.3 测量电路的响应时间(3)5.4 烟气温度示值误差(3)5.5 油温示值误差(3)5.6 发动机转速示值误差(3)6通用技术要求(3)7计量器具控制(3)7.1 检定条件(3)7.2 检定用设备(3)7.3 检定项目(4)7.4 检定方法(5)7.5 检定结果的处理(7)7.6 检定周期(7)附录A标准中性滤光片透射比值(8)附录B检定原始记录格式(9)附录C检定证书/检定结果通知书内页信息及格式(11)引言JJF1002国家计量检定规程编写规则、JJF1001通用计量术语及定义、JJF1059.1测量不确定度评定与表示共同构成支撑本规程修订工作的基础性系列规范。本规程参考了GB3847-2018柴油车污染物排放限值及测量方法（自由加速法及加载减速法）和GB368862018非道路柴油移动机械排气烟度限值及测量方法对JJG9762010进行修订0与JJG9762010相比，除编辑性修改外主要变化如下：一增加了引言；一修改了标准光通道有效长度不透光度”的术语（见3.5）;一修改了标准光通道有效长度不透光度的计算公式（见3.5）;一增加了“不一致性”的术语（见3.7）;一修改了标准光通道有效长度不透光度和光吸收系数的示值范围（见5.1和5.2）；一由对吸收比示值误差要求改为标准光通道有效长度不透光度的示值误差要求（见5.1）；一修改了烟气温度示值误差和油温示值误差的技术要求（见5.4和5.5）；一增加了通用技术要求的内容（见第6章）；一中性滤光片改为：透射比约0.86、0.78和0.50的中性滤光片（见7.2.1.1）；一标准器中"数字式时间间隔测量仪"改为"响应时间测量仪"（见7.2.3）;一标准器中"恒温油槽改为“干体炉或恒温油槽"（见7.2.5）;一修改了仪器漂移的检定方法（见7.4.2.2）；一修改了标准光通道有效长度不透光度示值误差的计算公式（见7.4.2.3）；一修改了光吸收系数k示值不一致性的计算公式（见7.4.3.2）o本规程历次版本发布情况为：JJG9762010;JJG9762002o透射式烟度计检定规程1范围本规程适用于分流式透射式烟度计的首次检定、后续检定和使用中检查。2引用文件本规程引用了下列文件：GB38472018柴油车污染物排放限值及测量方法（自由加速法及加载减速法）凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规程；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规程。3术语和计量单位3.1透射比transmittance在光谱区间400nm760nm范围内，从光源发出的光，透射光通量与入射光通量之比。按公式（1）计算。=（1）式中：一透射比，1;一透射光通量，Im;o入射光通量，ImO3.2 吸收比absorptance在光谱区间40Onm760nm范围内，吸收的光通量（入射光通量与透射光通量之差）与入射光通量之比。按公式（2）计算。式中：N-吸收比，1。3.3 光通道有效长度effectiveOpticalpathlength从光源发出的光到达烟度计光接收器所通过充满烟气的暗通道长度。单位为mo用L表小O3.4 标准光通道有效长度standardeffectiveOpticalpathlength规定为0.43Om的光通道有效长度。用L表示。3.5 标准光通道有效长度不透光度OPaCityinthestandardeffectiveopticalpathlength为不同烟度计测量结果之间具备可比性，从光通道有效长度换算到标准光通道长度的，以百分数表示的吸收比。按公式(3)计算。Ns=1-ePn(i-N)×oo(3)式中：Ns标准光通道有效长度不透光度，%；1.s标准光通道有效长度，取0.430m;1.光通道有效长度，m;N一吸收比，1。3.6 光吸收系数absorptioncoefficient由比尔-朗伯(Beer-Lambert)定律确定，表示光束被单位长度烟气衰减的系数。单位为m1o按公式(4)计算。k=-,ln=ln(l-N)(4)式中：k光吸收系数，nr1o3.7 不一致性inconsistency光吸收系数k的示值与按照烟度计标准光通道有效长度不透光度NS的示值计算得到的光吸收系数之间的差值。4概述分流式透射式烟度计(以下简称"烟度计")是用来连续测量压燃式发动机或装有压燃式发动机汽车的排气光吸收系数的仪器，也被称为不透光度计、不透光烟度计等。烟度计一般由取样探头、测量部件、控制系统和显示仪表等部分组成。它的测量原理如图1所示，一定光通量O的入射光通过一段特定长度的被测烟柱，用光接收器上所接收到的透射光通量的强弱来评定排放可见污染物的程度。图1烟度计测量原理示意图1光源；2入射光通量eo；3一风帘；4光通道；5烟气入口；6光通道内烟气；7透射光通量；8光接收器5计量性能要求5.1 标准光通道有效长度不透光度25.1.1 示值范围：至少应满足0%99.0%。5.1.2 分辨力：不大于0.1%。5.1.3 示值误差（绝对量）：不超过±2.0%。5.1.4 重复性（绝对量）：不大于1.0%。5.1.5 仪器漂移（绝对量）：30min内不超过1.0%。5.2 光吸收系数5.2.1 示值范围：至少应满足（010.71）m1O5.2.2 分辨力：不大于0.0ImI5.2.3 示值不一致性：不大于0.05r°5.3 测量电路的响应时间烟度计测量电路的响应时间：（0.91.1）So5.4 烟气温度示值误差烟度计烟气温度示值误差不超过±2。（：。5.5 油温示值误差若烟度计具备汽车发动机油温测量功能，油温示值误差不超过±2P。5.6 发动机转速示值误差若烟度计具备发动机转速测量功能，发动机转速示值误差不超过±50rmin.6通用技术要求6.1 烟度计应有清晰的铭牌，标明名称、型号、生产单位、出厂编号、计量器具型式批准证书编号和制造日期。6.2 烟度计铭牌或说明书中应给出光通道有效长度。6.3 仪表显示应清晰，无影响测量的缺损。6.4 各种调节旋钮、按钮操作灵活、平稳，锁定可靠，风帘风扇工作正常，不应有影响使用的缺陷。6.5 应有数字通信接口。7计量器具控制7.1 检定条件7.1.1 环境条件7.1.1.1 温度：（040）oCo7.1.1.2 相对湿度：85%7.1.1.3 其他：无影响测量结果的光线或电磁干扰等。7.2 检定用设备7.2.1 标准中性滤光片。7.2.1.1 透射比约为0.86、0.78、0.50各一片，不超过规定透射比的±0.02。7.2.1.2 透射比值在光谱区间（470650）nm范围中实测透射比值，按明视觉函数加权计算，见附录Ao7.2.13透射比的扩展不确定度应不大于0.006（k=2）1.1.2 遮光片。1.1.3 响应时间测量仪的测量误差不大于±20ms。1.1.4 数字温度计。1.1.4.1 测量范围：Q0150）OCQ1.1.4.2 最大允许误差：±0.21.1.5 干体炉或恒温油槽1.1.5.1 测量范围：（0120）0Co1.1.5.2 温场均匀性：0.2。（：。1.1.5.3 温度波动度：±0.2o（30min。1.1.6 发动机转速测量仪校准装置1.1.6.1 测量范围：（5006000）r/mim1.1.6.2 最大允许误差：±0.2%。7.3 检定项目检定项目如表1所示。表1检定项目一览表检定项目首次检定后续检定使用中检查通用技术要求+标准光通道有效长度不透光度示值范围+分辨力+-示值误差+重复性+仪器漂移+光吸收系数示值范围+分辨力+-示值不一致性+测量电路的响应时间+-烟气温度示值误差+-一油温示值误差（仅适用带有油温测量功能的烟度计）+发动机转速示值误差（仅适用带有发动机转速测量功能的烟度计）+注：表示应检定项目，表示可不检定项目。7.4 检定方法7.4.1 通用技术要求通过目测和手感，并根据使用说明书，对通用技术条件各项内容进行检查。7.4.2 标准光通道有效长度不透光度Ns7.4.2.1 示值范围及分辨力开机预热稳定后，调节烟度计不透光度NS的零位，插入遮光片，让光接收器被完全遮住，人工检视烟度计示值，观察其范围及显示分辨力。7.4.2.2 仪器漂移烟度计示值稳定后调节零位，插入透射比约为0.78的标准中性滤光片，读取烟度计不透光度NS的示值。每隔IOmin读取烟度计不透光度NS的示值，连续3次。30min内，4次示值间的最大差值即为检定值。7.4.23示值误差在烟度计的规定位置，依次插入3片标准中性滤光片，分别读取不透光度NS的示值。重复测量3次，取3次示值平均值作为检定值。按公式（5）计算示值误差。Nsi=N-（1-efn.）×100（5）式中：NySi-第i检定点（i=L2,3）,不透光度NS示值误差，%；Nsi一第i检定点，3次不透光度NS示值的平均值，%；i第i检定点，标准中性滤光片透射比值。7.4.2.4 重复性用透射比约为0.78的标准中性滤光片插入烟度计的规定位置，读取烟度计不透光度NS的示值，重复测量6次，按公式（6）计算重复性。÷（Nsi-h11P二卜5式中：r不透光度NS重复性；第i次测量（i=L2,3,4,5,6）的不透光度NS示值；NS-重复测量6次不透光度NS的平均值。7.4.3 光吸收系数k7.4.3.1 示值范围及分辨力调节光吸收系数k零位。插入遮光片使光接收器被完全遮住时，观察烟度计的示值范围及分辨力。7.4.3.2 光吸收系数k示值不一致性在烟度计的规定位置，依次插入3片标准中性滤光片，分别读取不透光度NS的示值和光吸收系数k的示值，按公式（7）计算其不一致性。kj = kiJJn(I-NSi)式中:k一第i检定点，光吸收系数k示值不一致性，m1；ki一第i检定点，烟度计光吸收系数k示值，m1；NSi第i检定点，烟度计不透光度NS示值。7.4.4 测量电路的响应时间将响应时间测量仪与被检烟度计数字通信接口连接，快速插入遮光片使光接收器被完全遮住的过程中，测量被检烟度计的不透光度NS从10%满量程到90%满量程时的时间，即为测量电路响应时间。7.4.5 烟气温度测量示值误差将数字温度计传感器从烟气入口插入烟度计，读取烟度计烟气温度显示值和数字温度计测量的实际温度，按公式(8)计算烟气温度示值误差。T=T-To(8)式中：T一烟气温度示值误差，°C;T烟度计烟气温度的显示值，°C;To数字温度计测量的实际温度，°C。7.4.6 油温示值误差若烟度计具备油温测量功能，将烟度计油温测量传感器放在干体炉或恒温油槽中，干体炉或恒温油槽加温至约800当干体炉或恒温油槽加热到规定的温度点时分别读取干体炉或恒温油槽温度显示值和烟度计油温示值，按公式(9)计算油温示值误差。t=t-to(9)式中：At-油温示值误差，°C;t烟度计油温显示值，;to干体炉或恒温油槽温度显示值。7.4.7 发动机转速示值误差7.4.7.1 发动机转速测量仪校准装置开机预热。7.4.7.2 将被检烟度计转速传感器安置在发动机转速测量仪校准装置规定的位置，将发动机转速测量仪校准装置分别设定为1500rmim2000rmin.2500rmin和3000rmin测量点时，读取被检烟度计的发动机转速示值。按公式(10)计算示值误差。ni=ni-n0i(10)式中：ni第i测量点(i=1/2,3,4),烟度计发动机转速示值误差，r/min;ni第i测量点，烟度计发动机转速显示值，r/min;noi第i测量点，发动机转速测量仪校准装置标准值，r/min。7.5 检定结果的处理经检定符合本规程要求的烟度计，发给检定证书。检定不合格的烟度计，发给检定结果通知书，并列出不合格项目及数据。7.6 检定周期烟度计的检定周期一般不超过1年。附录A标准中性滤光片透射比值(470-650) nm(A.1)标准中性滤光片透射比值按可见光区间(400-760)nm范围中,每IOnm间隔区间的测得透射比值，按公式(2)加权计算而得：FVj(入)F=vj()式中：i一第i片滤光片(i=L2,3)的积分透射比；ij一第i片滤光片、第j波长区间中间波长的透射比(j=L2.18);S(入)一第j波长区间明视觉函数，见表A.1。表A.1不同波长区间明视觉函数j波长区间nm中间波长nmVj()J波长区间nm中间波长nmVj()14704804750.11260105605705650.9786024804904850.16930115705805750.9154034905004950.25860125805905850.8163045005105050.40730135906005950.6949055105205150.60820146006106050.5668065205305250.79320156106206150.4412075305405350.91485166206306250.3210085405505450.98030176306406350.2170095505605551.00000186406506450.13820因为(400470)nm及(650-760)nm区间中的明视觉函数Vj(入)小于0.L故忽略不计。附录B检定原始记录格式单位名称设备编号被检器名称透射式烟度计型号规格出厂编号生产单位光通道有效长度/m主标准器名称规格型号仪器编号技术特征证书编号技术依据温度：相对湿度：%检定地点检定结论证书编号检定日期年月曰期至年月曰检定员核验员通用技术要求清晰的铭牌，标明名称、型号、生产单位等，并标明光通道有效长度口是否仪表显示应清晰，无缺损现象是否各种调节旋钮、按钮应转动灵活、平稳、锁定可靠，风帘风扇转速正常口是0否配置数字通信接口是否测量范围不透光度N%光吸收系数km1分辨力不透光度N%光吸收系数Mm1仪器漂移时间/min0102030最大漂移不透光度N%不透光度Ns标准滤光片透射比T不透光度标准值/%标准光通道有效长度不透光度M示值/%示值误差/%123平均值（续）光吸收系数示值不一致性光吸收系数k示值m-不透光度Ns示值/%由NS换算得到的光吸收系数/m】不一致性/m】N重复123456重复性r性/%测量电路响应时间/s烟气温度标准值/烟气温度示值误差/烟气温度显示值/油温标准值/油温显示值/油温示值误差/转速测量仪标准值/(rmin)发动机转速示值误差/(rmin)发动机转速示值/(rmin)附录C检定证书/检定结果通知书内页信息及格式C.1检定证书/检定结果通知书内页应包含以下信息。C.1.1检定证书/检定结果通知书编号。C.1.2检定所用计量标准信息。C.1.2.1计量标准名称。C.1.2.2规格型号。C.1.2.3不确定度/准确度等级/最大允许误差。C.1.2.4证书编号。C.1.2.5检定证书有效期。C.1.3检定条件。C.1.3.1环境条件：温度、相对湿度等。C.1.3.2检定地点。C.1.4被检项目及检定结果。C.1.5检定不合格项说明（只用于检定结果通知书内页格式）。C.1.6页码。C.1.7可附加说明部分。以上信息，除C.1.7条为可选择项，其余均为必备项。