※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
この文書の作成に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令第 1 Part に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part 2 部の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)
この文書の要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、かかる特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。文書の作成中に特定された特許権の詳細は、序論および/または受け取った特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)
本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。
適合性評価に関連する ISO 固有の用語や表現の意味の説明、および貿易の技術的障壁 (TBT) における WTO 原則への ISO の準拠に関する情報については、次の URL を参照してください。 序文 - 補足情報
この文書を担当する委員会は、ISO/TC 108「機械振動、衝撃および状態モニタリング」、サブ委員会 SC 3 「振動および衝撃測定機器の使用および校正」です。
この ISO 16063-16 の初版は、技術的に改訂された ISO 5347-5:1993 の初版を取り消し、置き換えます。
ISO 16063-16:2014 のこの修正バージョンには、次の修正が含まれています。
- 表 1, 最後の行、240° の前に + 記号を追加
- 段落 2 の式 (2) の後、 k = 1 がk = 2 に変更され、不確実性の値が適応されます。
- 式(5)を修正し、説明中の180の後に度記号を追加しました。
- 式(7)を修正し、説明中のα0a a の余分な行を削除しました。
- 図 1 では、同じ記号が削除されています。
- 図 2 と 3 の下にキーが追加されています。
- 式 (A.2) では、合計記号の上の 8 が削除されています。
- 式(A.2)の説明では、 u i u ( x i ) に置き換えています。
- 式 (A.3) およびその説明では、 u ( e g ) はu ( a g ) に置き換えられています。
- さらに、次のパーツのリストが更新されました。
ISO 16063 は、「振動および衝撃トランスデューサーの校正方法」という一般タイトルのもと、次の部分で構成されています。
- Part 1: 基本概念
- Part 11: レーザー干渉法による一次振動校正
- 第12 Part :相反法による一次振動校正
- Part 13: レーザー干渉法を使用した一次衝撃校正
- Part 15: レーザー干渉法による一次角振動校正
- Part 16: 地球の重力による校正
- Part 21: 基準トランスデューサとの比較による振動校正
- Part 22: 基準トランスデューサとの比較による衝撃校正
- Part 31: 横振動感度のテスト
- Part 32: 共振テスト—衝撃励起による加速度センサーの周波数と位相応答のテスト
- Part 41: レーザー振動計の校正
- Part 42回 重力加速度を利用した高精度地震計の校正
- Part 43: モデルベースのパラメーター識別による加速度センサーの校正
以下の部分が準備中です。
- Part 17: 遠心分離機による一次校正
- Part 33: 磁界感度のテスト
1 スコープ
ISO 16063 のこの部分では、地球の重力を使用して加速度計の一次校正を実行するために使用される機器と手順が指定されています。ひずみゲージ、ピエゾ抵抗、可変静電容量、サーボ加速度計タイプなど、DC (ゼロ ヘルツ周波数) 応答を備えた直線加速度計に適用できます。
ISO 16063 のこの部分は、0 Hz での局所重力による加速度を基準とした感度の大きさの校正に適用されます。
適切な校正機器を使用すると、ISO 16063 のこの部分は、0 Hz での局所重力による加速度の小数部分を基準とした感度の大きさの校正に適用できます。使用する機器の仕様には要件が含まれています。環境条件、および使用する装置の特定の要件について。
DC 応答を備えた加速度計に関する ISO 16063 標準のこの部分を使用して得られた感度は、加速度計の低周波数範囲の平坦部分にわたって使用できます。適用可能な周波数範囲の平坦度は、測定の不確かさ (UoM) で考慮されるように設計されています。
ISO 16063 のこの部分は、参照標準加速度計と実用標準加速度計、さらに完全な加速度測定チェーン (アンプと読み出しユニットを備えた加速度計) に適用されます。
2 規範的参照
以下の文書は、全部または一部がこの文書で規範的に参照されており、その適用には不可欠です。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。
- ISO 16063-1, 振動および衝撃トランスデューサーの校正方法 - Part 1: 基本概念
参考文献
| 1 | ISO 2041, 機械振動、衝撃および状態の監視 — 語彙 |
| 2 | ISO/IEC Guide 98-3, 測定の不確かさ — Part 3: 測定における不確かさの表現に関するガイド (GUM:1995) |
| 3 | ISO/IEC Guide 99, 計測学の国際語彙 — 基本概念および一般概念および関連用語 (VIM) |
| 4 | Wu ZC, Wang ZF, Ge Y.、モノリシック三軸加速度計のゲインとオフセット ドリフトのための重力ベースのオンライン校正。出典:インテリジェント制御とオートメーション、 2002 年。第 4 回センサーおよびアクチュエーター世界会議の議事録。 (2002)、2171-2175 ページ (第 3 巻) |
| 5 | Löttersa JC, Schipperb J.、Veltinkc PH, Olthuisd W.、Bergveld P.、医療用途における 3 軸加速度計の使用中の校正手順。センサーアクチュエーター A 物理学1998 年 6 月 15 日、68 (1-3) pp. 221–228 |
| 6 | Schipper J.、Lötters JC, Veltink PH, Olthuis W.、Bergveld P.、三軸加速度計の使用中校正手順、Tech.ダイジェスト。ユーロセンサー。 1997 年 9 月 21 ~ 24 日、XI, 1599 ~ 1602 ページ [ワルシャワ、ポーランド] |
| 7 | BIPM, 国家計量標準と国家計量機関が発行する校正および測定証明書の相互承認。 http://www.bipm.org/utils/en/pdf/mra_2003.pdf で入手可能 (2015 年 4 月 17 日閲覧) |
| 8 | Mohr PJ, Taylor BN, Newell DB, 「2010 CODATA の基本物理定数の推奨値」、2011 (Web バージョン 6.0) http://physics.nist.gov/constants で入手可能 (2015 年 4 月 17 日閲覧) |
| 9 | 国際単位系(SI)、第5章。 2006 年第 8 版、http: //www.bipm.org/utils/common/pdf/si_brochure_8_en.pdf で入手可能 (2015 年 4 月 17 日閲覧) |
| 10 | 計量ガイド合同委員会 (JCGM)、計量学の国際語彙 - 基本的および一般的な概念および関連用語」、JCGM 200:2012 |
| 11 | グリップ N.、サブロバ N.、三軸加速度計の単純な非反復校正。計測科学と技術。 22 (2011) 125103 (13 ページ) |
| 12 | Dosch J.、地球の重力を使用した低周波加速度計の校正、SEM Proceedings.com |
| 13 | 絶対重力データ、Bureau Gravimétrique International ( http://bgi.omp.obs-mip.fr/data-products/Gravity-Databases/Absolute-Gravity-data) |
| 14 | 参考重力ステーション、国際重量測定局: http://bgi.obs-mip.fr/en/data-products/Gravity-Databases/Reference-Gravity-Stations |
| 15 | 土地重力データ、Bureau Gravimétrique International ( http://bgi.obs-mip.fr/en/data-products/Gravity-Databases/Land-Gravity-data) |
| 16 | 国際重力式(e): http://geophysics.ou.edu/solid_earth/notes/potential/igf.htm |
| 17 | 重力計、ヨーロッパ地球力学および地震学センター: http://www.ecgs.lu/wulg/gravimeters/ |
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the WTO principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is ISO/TC 108, Mechanical vibration, shock and condition monitoring, Subcommittee SC 3, Use and calibration of vibration and shock measuring instruments.
This first edition of ISO 16063-16 cancels and replaces the first edition of ISO 5347-5:1993, which has been technically revised.
This corrected version of ISO 16063-16:2014 incorporates the following corrections:
- Table 1, last row, + sign added before 240°
- Paragraph 2, after Formula (2), k = 1 changed to k = 2 and the uncertainty value adapted.
- Formula (5) has been corrected, and a degree sign has been added after 180 in the explanation.
- Formula (7) has been corrected, and in the explanation, the superfluous rows for aα0 and aα180 have been removed.
- In Figure 1, the equal sign has been removed.
- Keys have been added under Figures 2 and 3.
- In Formula (A.2), the 8 above the summation sign has been removed.
- In the explanation to Formula (A.2), ui has been replaced by u(xi ).
- In Formula (A.3) and in its explanation, u(eg ) has been replaced by u(ag ).
- In addition, the following list of parts has been updated:
ISO 16063 consists of the following parts, under the general title Methods for the calibration of vibration and shock transducers:
- Part 1: Basic concepts
- Part 11: Primary vibration calibration by laser interferometry
- Part 12: Primary vibration calibration by the reciprocity method
- Part 13: Primary shock calibration using laser interferometry
- Part 15: Primary angular vibration calibration by laser interferometry
- Part 16: Calibration by Earth's gravitation
- Part 21: Vibration calibration by comparison to a reference transducer
- Part 22: Shock calibration by comparison to a reference transducer
- Part 31: Testing of transverse vibration sensitivity
- Part 32: Resonance testing — Testing the frequency and the phase response of accelerometers by means of shock excitation
- Part 41: Calibration of laser vibrometers
- Part 42: Calibration of seismometers with high accuracy using acceleration of gravity
- Part 43: Calibration of accelerometers by model-based parameter identification
The following parts are under preparation:
- Part 17: Primary calibration by centrifuge
- Part 33: Testing of magnetic field sensitivity
1 Scope
This part of ISO 16063 specifies the instrumentation and procedure to be used for performing primary calibration of accelerometers using Earth's gravitation. It is applicable to rectilinear accelerometers with DC (zero hertz frequency) response, such as straingauge, piezoresistive, variable capacitance, and servo accelerometer types.
This part of ISO 16063 is applicable to the calibration of the magnitude of the sensitivity, referenced to the acceleration due to the local gravitation at 0 Hz.
With the use of appropriate calibration equipment, this part of ISO 16063 can be applied to the calibration of the magnitude of the sensitivity, referenced to fractional parts of the acceleration due to the local gravitation at 0 Hz. The specification of the instrumentation used contains requirements on environmental conditions, as well as specific requirements for the apparatus to be used.
The sensitivity obtained using this part of the ISO 16063 standard for accelerometers with a DC response can be used over the flat part of the low-frequency range of the accelerometer. The degree of flatness of the applicable frequency range is intended to be taken into account in the uncertainty of measurement (UoM).
This part of ISO 16063 is applicable to reference standard accelerometers and working standard accelerometers, as well as complete acceleration measurement chain (accelerometer complete with amplifier and readout unit).
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
- ISO 16063-1, Methods for the calibration of vibration and shock transducers — Part 1: Basic concepts
Bibliography
| 1 | ISO 2041, Mechanical vibration, shock and condition monitoring — Vocabulary |
| 2 | ISO/IEC Guide 98-3, Uncertainty of measurement — Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995) |
| 3 | ISO/IEC Guide 99, International vocabulary of metrology — Basic and general concepts and associated terms (VIM) |
| 4 | Wu Z.C., Wang Z.F., Ge Y., Gravity based online calibration for monolithic triaxial accelerometers' gain and offset drift. In: Intelligent Control and Automation, 2002.Proceedings of the 4th World Congress on Sensors and Actuators. (2002), pp. 2171-2175 (Volume 3) |
| 5 | Löttersa J.C., Schipperb J., Veltinkc P.H., Olthuisd W., Bergveld P., Procedure for in-use calibration of triaxial accelerometers in medical applications. Sens. Actuators A Phys. 1998 June 15, 68 (1-3) pp. 221–228 |
| 6 | Schipper J., Lötters J.C., Veltink P.H., Olthuis W., Bergveld P., Procedure for in-use calibration of triaxial accelerometers, Tech. Digest. Eurosensors. 1997 Sept. 21–24, XI pp. 1599–1602 [Warsaw, Poland] |
| 7 | BIPM, Mutual recognition of national measurement standards and of calibration and measurement certificates issued by national metrology institutes. Available (viewed 2015-04-17) at: http://www.bipm.org/utils/en/pdf/mra_2003.pdf |
| 8 | Mohr P.J., Taylor B.N., Newell D.B., The 2010 CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants”, 2011 (Web Version 6.0). Available (viewed 2015-04-17) at: http://physics.nist.gov/constants |
| 9 | Bureau International des Poids et Mesures, Chapter 5. The International System of Units (SI). 8th ed. 2006, Available (viewed 2015-04-17) at: http://www.bipm.org/utils/common/pdf/si_brochure_8_en.pdf |
| 10 | Joint Committee for Guides in Metrology (JCGM), International Vocabulary of Metrology — Basic and General Concepts and Associated Terms”, JCGM 200:2012 |
| 11 | Grip N., Sabourova N., Simple non-iterative calibration for tri-axial accelerometers. Measurement Science and Technology. 22 (2011) 125103 (13 pp) |
| 12 | Dosch J., Low Frequency Accelerometer Calibration Using Earth’s Gravity, SEM Proceedings.com |
| 13 | Absolute Gravity data, Bureau Gravimétrique International at: http://bgi.omp.obs-mip.fr/data-products/Gravity-Databases/Absolute-Gravity-data |
| 14 | Reference Gravity Stations, Bureau Gravimétrique International at: http://bgi.obs-mip.fr/en/data-products/Gravity-Databases/Reference-Gravity-Stations |
| 15 | Land Gravity data, Bureau Gravimétrique International at: http://bgi.obs-mip.fr/en/data-products/Gravity-Databases/Land-Gravity-data |
| 16 | International Gravity Formula(e) at: http://geophysics.ou.edu/solid_earth/notes/potential/igf.htm |
| 17 | Gravimeters, European Center for geodynamics and seismology at: http://www.ecgs.lu/wulg/gravimeters/ |