水位测量仪器第4部分：超声波水位计

水位测量仪器第4部分：超声波水位计

国家标准 GB/T11828.4一2011 水位测量仪器 第4部分;超声波水位计 nstrumemtsforstage measurem1ent Part4:Ultrasonicstagegauge 2011-12-30发布 2012-06-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T11828.4一2011 前 言 GB/T11828《水位测量仪器》分为七个部分 -第1部分:浮子式水位计; 第2部分;压力式水位计; 第3部分:地下水位计; 第4部位;超声波水位计; 第5部分;电子水尺; 第6部分;遥测水位计; 第7部分;水位测针 本部分为GByT11828的第4部分 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本部分由水利部提出 本部分由全国水文标准化技术委员会水文仪器分技术委员会(sAc/TcI199/sc1)归口 本部分由水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心,南京水利水文自动化研究所、宁 波北仑华赛液压器材有限公司负责起草,全国工业产品生产许可证办公室水文仪器及岩土工程仪器审 查部参加起草 本部分主要起草人;张玉成、肖坚、石明华、林薇,李薇、冯讷敏、戴建国、房灵常
GB/T11828.4一2011 水位测量仪器 第4部分;超声波水位计 范围 GB:/T11828的本部分规定了超声波水位计的术语和定义、产品分类、技术要求,试验方法、检验规 则、标志及使用说明书,包装、运输、贮存 本部分适用于测量江河,湖泊,水库、,渠道等水体水位的超声波水位计 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB4208外壳防护等级(IP代码 GB/T9359水文仪器基本环境试验条件及方法 GB/T9969工业产品使用说明书总则 GB/T17626. .5 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验 GB/T17626.8电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验 水文仪器可靠性技术要求 GB/T18185 GB/T18522.2水文仪器通则第2部分;参比工作条件 水文仪器术语及符号 GB/T19677 水文仪器信号与接口 GB/T19705 GB/T27993水位测量仪器通用技术条件 术语和定义 GB/T19677界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 超声波水位计ultrasonicstaggauge 利用超声波在遇到不同密度的介质分界面时发生反射,通过测定传播时间来测量水位的仪器 3.1.1 液介式超声波水位计liquidmediumutrasonicstagegauge 以水体为超声波传播介质的超声波水位计(3.1) 3.1.2 气介式超声波水位计gasmediumultrasonicstagegauge 以空气为超声波传播介质的超声波水位计(3.1 声路acoustie ph 超声波在介质中定向传播时有效覆盖的区域
GB/T11828.4一2011 产品分类及结构组成 产品分类 按照超声波传播介质的不同,可分为液介式超声波水位计和气介式超声波水位计 4.2产品结构组成 超声波水位计主要由超声换能器、超声发收控制处理部分、数据处理显示记录部分,电源及信号传 输电缆组成 要求 5.1工作环境 5.1.1液介式 5.1.1.1水下工作环境 水下工作环境要求如下 a)温度:0C" 一40C; b应能承受不小于1.5倍的工作水压力 5.1.1.2水上工作环境 水上工作环境要求如下 a)温度:一10C一50C b) 相对湿度;95%(40C时 5.1.2气介式 工作环境要求如下 a)温度;一10C50C; 相对湿度;<95%(40C时. b 5.2主要技术参数及要求 5.2.1测量范围 5.2.1.1液介式 测量范围可分为 01m.、05m、.010m、.020n .0 40m及以上 m、 5.2.1.2气介式 测量范围可分为 05m,010m、020m 5.2.2分辨力 .0.5 0. 0cm cm、 cm、
GB/T11828.4一2011 5.2.3盲区 5.2.3.1 液介式 不大于0.5" m 5.2.3.2气介式 不大于0.81 m 5.2.4准确度 在测量范围内,以静水施测的结果为准,超声波水位计的最大允许误差应不大于士3cm. 5.2.5重复性标准差 应小于最大允许误差的0.5倍 5.2.6计时误差 计时误差应满足GB/T27993的规定 5.2.7外观及结构 5.2.7.1仪器表面应清洁、无脱漆、无锈蚀 换能器粘结面应牢固.不应有脱落现象 5.2.7.2仪器结构应便于安装,调整、使用和维修 5.2.8电源 供电电源可用直流或交流,推荐12V直流电源,允许偏差一15%10%;交流电源为220V,允许 偏差士20%,频率50Hz 5.2.9信号传输 超声换能器(或超声换能器及超声发收控制部分)至数据处理显示记录部分之间,若采用专用电缆 连接,其最大传输距离应不小于100m 5.2.10绝缘电阻 液介式换能器两信号线之间应不小于5MQ,机壳与交流电源线之间应不小于10MQ 5.2.11抗电强度 使用交流供电的超声波水位计,在交流电压输人回路与主机外壳之间施加1000V电压,历时 1min,应保证不出现击穿和飞狐现象 5.2.12抗电磁干扰 应具有较强的抗电磁干扰性能 5.2.13防雷要求 应采用可靠的避雷措施
GB/T11828.4一2011 5.2.14密封性要求 5.2.14.1液介式超声波水位计探头部分应能承受不小于1.5倍的工作水压力 5.2.14.2气介式超声波水位计室外部分应能承受IP54防护等级的要求 5.2.15信号及接口要求 应满足GB/T19705的规定 5.2.16其他要求 5.2.16.1应具备声速补偿消除波浪影响功能 5.2.16.2应具备预置换能器安装高程,实时时间、测量周期等参数的功能 5.2.16.3数据存储容量可根据预置的测量周期确定，一般宜为180d以上 5.2.17机械环境适应性 在包装状态下,应能适应运输,装卸,搬运过程中可能出现的振动、自由跌落等情况 5.2.18可靠性要求 超声波水位计的可靠性特征量以平均无故障工作时间(MTBF)表示,即在满足仪器正常维护条件 下,其平均无故障工作时间应大于16000h 试验条件和方法 6.1试验条件 6.1.1参比试验条件 应满足GB/T18522.2的规定 6.1.2实际试验条件 实际试验条件应满足以下要求: 温度:0C40笔; a b)相对湿度;40%~95% 6.2试验要求 6.2.1气介式水位计应在专用测试台上进行试验,该试验台应能固定传感器,试验台或被测试水位应 能在测量范围内升降 6.2.2液介式水位计在水位试验台进行试验,水位试验台宽度和深度应符合试验要求,底部和水下侧 壁应光滑平整 6.2.3测试时,声路应不能受到干扰 .2.4测试过程中不得对被测试的超声波式水位计进行调整 6. 6 3 试验方法 6.3.1外观及结构 目测
GB/T11828.4一2011 6.3.2测量误差 按6.2的规定,在10m测量范围内,模拟水位升降两个全程,比测点每米不少于2个,分别记录每 个测试点的标准水位值和被测试水位计的水位测量输出值,计算差值,取绝对值最大者 6.3.3盲区 根据5.2.3规定的盲区指标,模拟水位升降,用激光测距仪测量换能器至水面的距离,当换能器至 水面的距离至盲区时,记录超声波水位计显示数值,计算误差 6.3.4重复性标准差 按G.2的规定,在10m测量范围内,选择某一水位测点,在相同的工作条件下,保持水位测点不变 共进行6次测试,记录被测试水位计的各次水位测量输出值并按式(1)计算 此试验应在不同水位测点 上重复进行3次,取最大值 - 式中: 重复性标准差; 第i次测量的结果; x -每个水位测点上的测试次数(本标准n=6); 6次测量结果的算术平均值 云 6.3.5计时误差 在室内对计时部分进行不少于15d的不间断运行 6.3.6电压拉偏 用调压器将工作状态下的额定电压拉偏至最大允许偏差值,进行6.3.2的试验 6.3.7绝缘电阻 用万用表测量液介式换能器两信号线之间的绝缘电阻,用500V兆欧表测量交流电源端子与机壳 之间的绝缘电阻 6.3.8抗电强度 用耐压测试仪,缓慢地将电压升到1000v,并保持1min,应无击穿和闪弧现象,随后,将试验电压 降到零值 6.3. 抗电磁干扰 按GB/T17626.8规定的方法进行试验 6.3.10防雷 按GB/T17626.5规定的方法进行试验 6.3.11工作环境、贮存环境 按GB/T9359规定的方法进行试验
GB/T11828.4一2011 6.3.12密封性 将超声波水位计探头部分放人压力容器中,施加规定的水压力,保持30min,试验后探头应正常 6.3.13外壳防护等级 按GB4208规定的方法进行试验 6.3.14机械环境适应性 6.3.14.1振动 在包装状态下,设置振动系统的扫频振动频率为10Hz150Hz10Hz、扫频速度为1倍频程 min,加速度为2g,进行2个周期/单轴的振动试验 试验后包装箱不变形,不开裂,开箱后受试样品不 应有变形,松脱及损伤,功能应正常 6.3.14.2自由跌落 在包装状态下,选取跌落高度为30cm,以自由落体方式跌落在平整坚硬的混凝土面或钢面上,跌 落次数为三次,试验后包装箱不变形,不开裂,开箱后受试样品不应有变形、松脱及损伤,功能应正常 6.3.15可靠性 可靠性试验可按GB/T18185的规定进行 检验规则 7.1 出厂检验 7. 1.1批量生产的超声波水位计,应逐台进行出厂检验 7.1.2出厂检验应按6.3.1,6.3.2.6.3.3,6.3.5,6.3.7.6.3.12的规定逐项进行 7.1.3每台超声波水位计检验合格后,应签发产品检验合格证后方可出厂 7.2型式检验 7.2.1有下列情况之一时,应进行型式检验 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定; a b 正式批量生产后,如结构、材料、工艺等有较大改变,可能影响产品性能时; c正常生产时,定期或积累一定产量后,应周期性进行一次检验; d)产品停产两年后恢复生产时; e 出厂检验结果与上次型式试验有较大差异时 f 国家质量技术监督机构提出进行型式检验要求时 7.2. 2 型式检验应按本部分的规定进行全性能检验 型式检验的样品应从经出厂检验合格的产品中随机抽取，一般数量为三台,少于三台时应全部 检验 7.2.4可靠性试验不作为型式检验项目,可通过专项试验进行 7.2.5在型式检验中,若有两台或两台以上不合格时,则判该批型式检验不合格;若有一台不合格时 则应加倍抽样进行不合格项目复检,其后仍有不合格时,则判该批型式检验不合格;若全部检验合格,剔 除样品中不合格品后,该批型式检验产品应判为合格
GB/T11828.4一2011 7.2.6经过型式检验的超声波水位计需要更换易损件时,应在更换后再进行出厂检验,合格后方能出厂 标志,使用说明书 标志 8.1.1 产品标志 超声波水位计应在其显著部位设有铭牌,并清晰标明以下内容 -产品名称,型号; 生产厂家及商标 出厂编号及日期 8.1.2 包装标志 外包装箱的表面应标志以下内容 仪器型号及名称; 制造厂名 制造厂地址 仪器数量， 箱体尺寸(mm); -净重或毛重(kg); 运输作业安全标志 生产许可证编号; -执行标准号等 使用说明书 应满足GB/9969的规定 包装、运输、贮存 包装 9.1 包装箱应经济,美观、坚实可靠 9.1.1 换能器和主机应分箱或分格包装,有衬垫措施,保证箱内零、部件不互相碰撞、摩擦 包装箱间隙内应填人干燥,柔软材料,应有防潮,防尘,防震等防护措施 9 9 包装时,周围环境及包装箱内应清洁、干燥 1.4 9 .1.5随同装箱的技术文件应有装箱单,产品合格证,使用说明书等 9.2运输 包装好的超声波水位计应能适应各种运输方式 9.3贮存 9 .3.1应贮存在干燥,通风、防晒和无化学物质侵蚀的室内环境中 2 9 3. 应能在温度一4060C,相对湿度不超过90%的环境中贮存

超声波水位计GB/T11828.4-2011简介

超声波水位计是一种常用的水位测量仪器，它通过测量水面反射回来的超声波信号来计算水位高度。根据国家标准GB/T11828.4-2011，超声波水位计分为三个类型：A型、B型和C型。

该标准规定了超声波水位计的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等内容。其中，技术要求包括水位计的精度、稳定性、温度影响、抗干扰能力和可靠性等方面。

在实际使用中，超声波水位计需要注意以下几点。首先，安装时应选择适当的位置，并保持传感器与水面垂直。其次，在使用过程中，需要注意避免水中出现空气泡，以及避免大量的杂波信号对于测量结果的影响。此外，需要定期进行校验和维护，以保证超声波水位计的准确度和稳定性。

总的来说，超声波水位计是一种非常重要的水位测量仪器，它对于水文监测、工业生产等领域的应用具有广泛的价值。因此，在购买和使用该仪器时，需要严格遵守相关标准和规定，以确保其安全可靠。

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GB/T11828.4-2011

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