路径: 主页 > GB/T > 第167页 > GB/T 20485.42-2018 | 标准编号 | GB/T 20485.42-2018 (GB/T20485.42-2018) | | 中文名称 | 振动与冲击传感器校准方法 第42部分：高精度地震计的重力加速度法校准 | | 英文名称 | Methods for the calibration of vibration and shock transducers -- Part 42: Calibration of seismometers with high accuracy using acceleration of gravity | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | N71 | | 国际标准分类 | 17.160 | | 字数估计 | 14,126 | | 发布日期 | 2018-03-15 | | 实施日期 | 2018-10-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 20485.42-2018
振动与冲击传感器校准方法 第42部分：高精度地震计的重力加速度法校准
Methods for the calibration of vibration and shock transducers -- Part 42: Calibration of seismometers with high accuracy using acceleration of gravity
1 范围
GB/T 20485的本部分规定了使用当地重力加速度(当地的地球引力;由地球重力产生的当地加速
度值)作为参考值,进行地震计灵敏度准确校准的仪器和程序。
本部分适用于具有(或不具有)速度信号输出的伺服型加速度计,其通常带质量位置输出,属带宽在
0.003Hz~100Hz内的宽频类地震计。
2 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。
3 测量的溯源性
本方法中测量的溯源性参见附录B。
4 当地重力值的确定
4.1 使用绝对重力仪的方法
使用自由落体式绝对重力仪(FG5或其他设备)确定当地的绝对重力加速度。由此获得的当地重
力加速度的扩展不确定度约为。
4.2 使用重力加速度标准化网和相对重力仪的方法
在由IGSN-71建立的当地重力加速度参考点上,可使用相对重力仪来确定当地的绝对重力加速
度。这种情况下不需要对纬度和海拔进行修正。相对重力仪的扩展不确定度值由制造商给出。
各国的地质勘查研究院、气象研究院、大地测量或地球物理研究院可以提供比IGSN-71不确定度
更小的重力加速度测量值。如果可行,可以使用该值。
4.3 使用重力加速度标准化网的方法
基于测量点的纬度和海拔,当地的重力加速度可以通过IGSN-71数据库中给出的最近相对地理点
的值计算得到。
各国的地质勘查研究院、气象研究院、大地测量或地球物理研究院可以提供比IGSN-71不确定度
更小的重力加速度测量值。如果可行,可以使用该值。
注1:在纬度大约45°处由1°偏差带来的影响,相当于约1×10-6m/s2(0.1mGal)的重力加速度变化。
注2:当地的重力分布图包括了大地水准面和海拔高度值。
5 设备及环境条件要求
5.1 校准环境
标准参考大气条件:温度(23±3)℃;相对湿度不大于75%。应测量温度、湿度和大气压力,并在报
告中给出。
5.2 基础与振动环境(校准设备的隔振块)
校准设备应该放置在能有效隔离建筑物振动的足够重的基础上。
5.3 电压表
测量地震计电压输出的电压表对测量的相对扩展不确定度贡献应不大于0.1%(见表A.1)。
5.4 可调低通滤波器
a) 截止频率
截止频率应为10Hz、30Hz或60Hz。典型的截止频率为30Hz。
b) 衰减率(滤波器陡度)
滤波器阻带内的衰减或插入损耗应不小于24dB/倍频程。
5.5 供电电源
在某增益条件下测定地震计灵敏度时,供电电源的稳定性和信噪比应满足标称的测量不确定度贡
献率的要求。
5.6 倾斜台
倾斜台的角度分辨率应不大于0.05°,对扩展不确定度的贡献也应小于0.03°。倾斜台应具有支撑
地震计质量的足够刚度、足够小的间隙和滞后,以及足够的线性度。
6 方法
6.1 校准原理
图1和图2给出了校准装置的原理图和操作实例。
6.2 校准程序
将地震计放置在倾斜台上,使其敏感轴与垂直轴对准。敏感轴与垂直轴之间的角度偏差应小于
0.03°,精确调整设定后,应适应环境温度一段时间。
地震计通常有一个因封装外壳导致的相对于敏感轴的角对准误差,也称之为壳体对准误差。当校
准地震计时,如上所述,应该将所测加速度输入的方向轴调整到与地震计的敏感轴方向一致。这里真正
的敏感轴是通过获取地震计最大输出信号时的倾角来确定的,否则壳体对准误差的不确定度应包括倾
斜台的倾角不确定度。
在一定的采样时间间隔下,对输出进行必要的多次测量。将施加加速度aθv0或aθh0下的输出记录
为V0。设定好倾斜台的倾角后,进行测量。
7 结果表述
需要描述的校准结果内容如下:
---灵敏度S,按......
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