ISO 16063-34:2019 振動および衝撃変換器の校正方法  —  パート34:固定温度での感度のテスト | ページ 2

※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、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。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。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関も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すべての問題について、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た手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令のPart 1 で説明されています。特に、さまざまな種類の 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 指令のPart 2 の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

このドキュメント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、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

このドキュメント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、保証を構成するものではありません。

規格の自主的な性質の説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および技術的貿易障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) の原則に対する ISO の遵守に関する情報については、 www を参照してください。 .iso.org/iso/foreword.html .

この文書は、技術委員会 ISO/TC 108, 機械的振動、衝撃、および状態監視によって作成されました。

この ISO 16063-34 の初版は、技術的に改訂された ISO 5347-17:1993 を取り消して置き換えます。主な変更点は次のとおりです。

  • レーザー干渉計を使用した複素感度の決定方法が追加されました。
  • 温度チャンバー内の参照トランスデューサーを使用して複素感度を決定する方法が追加されました。
  • 相変化をテストするための手順が追加されました。
  • 被試験デバイスの設定温度の達成時間の決定に関する附属書 A が追加されました。
  • 温度許容差に起因する不確かさを評価するための附属書 B が追加されました。

ISO 16063 シリーズのすべての部品のリストは、ISO Web サイトで見つけることができます。

序章

このドキュメントの目的は、-190 °C ~ 800 °C の温度範囲と 10 Hz ~ 3 kHz の周波数範囲の固定温度で、振動トランスデューサの複素感度をテストする手順を確立することです。

このドキュメントで説明されている 3 つの方法により、温度チャンバー内の正弦波振動に対するトランスデューサの複素感度または複素感度の温度応答を決定できます。

このドキュメントでは、基準トランスデューサとの比較やレーザー干渉計による絶対測定など、校正の原則、手順、および不確実性について説明します。キャリブレーションは、使用するさまざまな原理と、温度および周波数範囲の制限に応じて、3 つの方法のいずれかを使用して実行されます。

1 スコープ

このドキュメントでは、振動トランスデューサの固定温度感度のテストに使用される機器と方法の仕様について詳しく説明します。これは、直線速度および加速度変換器に適用されます。

指定された方法では、参照トランスデューサとの比較と、レーザー干渉計による絶対測定の両方が使用されます。

このドキュメントは、10 Hz ~ 3 kHz の周波数範囲 (方法に依存)、1 m/s 2 ~ 100 m/s 2のダイナミック レンジ (周波数に依存)、および –190 °C ~ 800 °C (方法によって異なります)記載されているすべてのシステムでこれらの範囲を達成することは可能ですが、一般に、それぞれに制限があります。

方法 1 (レーザー干渉計を使用) は、固定温度で 10 Hz から 3 kHz の周波数範囲での感度と位相の校正に適用できます (箇条 7 を参照)方法 2 (温度限界が –70 °C から 500 °C のチャンバー内で基準変換器を使用する) は、固定温度での周波数範囲 10 Hz から 1 kHz での感度の大きさと位相の校正に使用できます (箇条 8 を参照) .方法 3(チャンバー外の参照トランスデューサを使用)は、特定の温度範囲にわたる複素感度の温度応答の決定にのみ使用できます(箇条 9 を参照)。

注記方法 1 と方法 2 は、基準温度 (室温 23 °C ± 5 °C) で校正も行う場合、特定の温度範囲での複素感度の偏差を提供できます。

使用とテスト条件の一貫性を確保するために、トランスデューサ、そのケーブル、およびコンディショニング アンプは、単一のユニットと見なされ、一緒にテストされることを意図しています。

2 参考文献

以下のドキュメントは、その内容の一部またはすべてがこのドキュメントの要件を構成するように、テキスト内で参照されています。日付のある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 2041, 機械的振動、衝撃、状態監視 — 語彙
  • ISO 16063-11:1999, 振動および衝撃変換器の校正方法 — Part 11: レーザー干渉計による一次振動校正
  • ISO 16063-21:2003, 振動および衝撃トランスデューサの校正方法 — Part 21: 基準トランスデューサとの比較による振動校正

3 用語と定義

このドキュメントの目的のために、ISO 2041 および以下に記載されている用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、次のアドレスで標準化に使用する用語データベースを維持しています。

3.1

温度応答

定常温度の関数としての特定の周波数でのトランスデューサの感度

注記 1:温度応答は、トランスデューサの定格周波数範囲内の指定された周波数で測定されます。

注記2一般に、感度は複素関数量であり、その大きさと位相で表すことができます。

参考文献

[1]ISO 266, 音響 — 優先周波数
[2]ISO 16063-1, 振動および衝撃変換器の校正方法 — Part 1: 基本概念
[3]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へのガイド (GUM:1995)

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 of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 108, Mechanical vibration, shock and condition monitoring.

This first edition of ISO 16063-34 cancels and replaces ISO 5347-17:1993, which has been technically revised. The main changes are as follows:

  • a method for the determination of complex sensitivity using a laser interferometer has been added;
  • a method for the determination of complex sensitivity using a reference transducer inside the temperature chamber has been added;
  • a procedure for testing phase changes has been added;
  • Annex A for the determination of the achievement time of the setpoint temperature for the device under test has been added;
  • Annex B for the evaluating uncertainty caused by temperature tolerance has been added.

A list of all parts in the ISO 16063 series can be found on the ISO website.

Introduction

The purpose of this document is to establish the procedures for testing the complex sensitivity of vibration transducers at fixed temperatures in the temperature range from –190 °C to 800 °C and frequency range from 10 Hz to 3 kHz.

The three methods described in this document allow the determination of the complex sensitivity or temperature response of complex sensitivity of a transducer to sinusoidal vibration in the temperature chamber.

Principles, procedures, and uncertainties of calibrations such as a comparison to a reference transducer or an absolute measurement by laser interferometer are given in this document. Calibrations are carried out using one of the three methods, depending on the different principles to be used and the temperature and frequency range limitations.

1 Scope

This document details specifications for the instrumentation and methods to be used for testing fixed temperature sensitivity of vibration transducers. It applies to rectilinear velocity and acceleration transducers.

The methods specified use both a comparison to a reference transducer and an absolute measurement by laser interferometer.

This document is applicable for a frequency range from 10 Hz to 3 kHz (method-dependent), a dynamic range from 1 m/s2 to 100 m/s2 (frequency-dependent) and a temperature range from –190 °C to 800 °C (method-dependent). Although it is possible to achieve these ranges among all the described systems, generally each has limitations within them.

Method 1 (using a laser interferometer) is applicable to magnitude of sensitivity and phase calibration in the frequency range 10 Hz to 3 kHz at fixed temperatures (see Clause 7). Method 2 (using a reference transducer inside a chamber whose temperature limit is –70 °C to 500 °C) can be used for magnitude of sensitivity and phase calibration in the frequency range 10 Hz to 1 kHz at fixed temperatures (see Clause 8). Method 3 (using a reference transducer outside the chamber) can only be used for the determination of the temperature response of complex sensitivity over a certain temperature range (see Clause 9).

NOTE Method 1 and Method 2 can provide the deviation of complex sensitivity over a certain temperature range if the calibration is also done at the reference temperature (room temperature 23 °C ± 5 °C).

To ensure the consistency of the use and test condition, the transducer, its cable and the conditioning amplifier are intended to be considered as a single unit and tested together.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 2041, Mechanical vibration, shock and condition monitoring — Vocabulary
  • ISO 16063-11:1999, Methods for the calibration of vibration and shock transducers — Part 11: Primary vibration calibration by laser interferometry
  • ISO 16063-21:2003, Methods for the calibration of vibration and shock transducers — Part 21: Vibration calibration by comparison to a reference transducer

3 Terms and definitions

For the purpose of this document, the terms and definitions given in ISO 2041 and the following apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

temperature response

sensitivity of the transducer at a given frequency as a function of its steady-state temperature

Note 1 to entry: Temperature response is measured at specified frequencies within the rated frequency range of the transducer.

Note 2 to entry: In general, the sensitivity is a complex-valued function quantity and can be expressed in terms of its magnitude and phase.

Bibliography

[1]ISO 266, Acoustics — Preferred frequencies
[2]ISO 16063-1, Methods for the calibration of vibration and shock transducers — Part 1: Basic concepts
[3]ISO/IEC Guide 98-3, Uncertainty of measurement — Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995)