JJF(滬蘇浙皖) 4002-2021 激光標(biāo)線儀校準(zhǔn)規(guī)范

JJF(滬蘇浙皖)4002—2021激光標(biāo)線儀校準(zhǔn)規(guī)范2021-9-20發(fā)布JJFJJF(滬蘇浙皖)4002-2021鄭賢龍(蕪湖市計量測試研究所)王德嶺(蕪湖市計量測試研究所)金中義(江蘇萊賽激光科技股份有限公司)吳文生(蕪湖市計量測試研究所)李淳(奇瑞汽車股份有限公司)許巧云(蕪湖市計量測試研究所)汪良州(池州市計量測試所) 2引用文件 3.1激光水平線傾斜誤差 4概述 5計量特性 5.1水準(zhǔn)器零位的正確性 5.2水平放置水平線傾斜誤差 5.3傾斜放置水平線傾斜誤差 5.4水平線近、遠(yuǎn)端傾斜誤差 5.5垂直線傾斜誤差 5.6垂直面角度誤差 5.7下鉛垂點(diǎn)誤差 6校準(zhǔn)條件 6.1環(huán)境條件 6.2測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備 7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法 7.1水準(zhǔn)器零位的正確性 7.2水平放置水平線傾斜誤差 7.3傾斜放置水平線傾斜誤差 7.4水平線近、遠(yuǎn)端傾斜誤差 7.5垂直線傾斜誤差 7.6垂直面角度誤差 7.7下鉛垂點(diǎn)對中誤差 8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) 9復(fù)校時間間隔 附錄A典型激光標(biāo)線儀主要技術(shù)參數(shù) 附錄B水平線傾斜誤差測量結(jié)果不確定度評定示例 附錄C校準(zhǔn)證書內(nèi)頁格式 1JJF1071-2010國家計量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)范。激光水平扇形面在規(guī)定發(fā)射距離內(nèi)在鉛垂投影面上的投影傾斜量，其傾斜誤差位置關(guān)系見圖1。3.3激光垂直線傾斜誤差tiltingerroroflaserlinevertical激光垂直扇形面在規(guī)定發(fā)射距離內(nèi)在鉛垂投影面上投影線相量，其傾斜誤差位置關(guān)系示意見圖2。2圖2激光垂直線傾斜誤差示意圖激光標(biāo)線儀又稱激光投線儀、激光垂線儀或激光墨線儀，是一種運(yùn)用地心引力或電子驅(qū)動器作為補(bǔ)償器，可分別或同時產(chǎn)生一條或多條水平和鉛垂激光線的儀器。它廣泛應(yīng)用于建筑施工、機(jī)械加工、機(jī)電安裝、家電家具制造等多個行業(yè)，其外形示意見圖3。圖3激光標(biāo)線儀外形示意圖35計量特性5.2水平放置水平線傾斜誤差5.3傾斜放置水平線傾斜誤差5.4水平線近、遠(yuǎn)端傾斜誤差5.5垂直線傾斜誤差5.6垂直面角度誤差5.7下鉛垂點(diǎn)對中誤差6校準(zhǔn)條件6.2測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備見表1。序號1水準(zhǔn)儀DS1級或DSZ1級及以上(帶測微器)2DJ?級或Ⅱ級及以上3立式多齒分度臺2級及以上4MPE:±0.10mm5Ⅱ級及以上6可調(diào)平微傾工作臺傾角范圍大于2.5°注：允許使用滿足測量不確定度要求的其它測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)校準(zhǔn)前應(yīng)建立好校準(zhǔn)空間試驗(yàn)場，水平方向左、右目標(biāo)靶測量位置的十字線標(biāo)靶或點(diǎn)標(biāo)靶)放置在垂直平整面上，左、的張角θ(見圖4)不小于60°,兩目標(biāo)靶中心間的距離不小于5m,并使左、右目標(biāo)靶和標(biāo)準(zhǔn)器放置位置的經(jīng)緯儀同一豎軸重合，兩目標(biāo)靶中心間的距離不小于5m,同時要考慮垂直線發(fā)射扇面一般上傾角β(見圖6)大于15°。47.1水準(zhǔn)器零位的正確性將被校儀器放置在可調(diào)工作臺上，調(diào)節(jié)儀器底座三個腳螺旋使儀器氣泡居中(吻合),將儀器調(diào)平。以氣泡移動方向上的某一端穩(wěn)定后讀數(shù)，然后旋轉(zhuǎn)儀器180°再次在同一端讀數(shù)，兩讀數(shù)差為校準(zhǔn)結(jié)果。7.2水平放置水平線傾斜誤差按圖4所示在離可調(diào)工作臺水平距離0.5m處設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)器工作臺，將水準(zhǔn)儀放置在標(biāo)準(zhǔn)器工作臺上調(diào)平，轉(zhuǎn)動水準(zhǔn)儀測微螺旋使測微尺置于中間刻度線處，調(diào)整可調(diào)工作臺高度使水平線投射到左側(cè)目標(biāo)靶中心。將水準(zhǔn)儀十字絲交點(diǎn)瞄準(zhǔn)左目標(biāo)靶中心，轉(zhuǎn)動測微手輪使十字絲橫絲瞄準(zhǔn)激光線的上邊沿，讀取水準(zhǔn)儀測微器數(shù)值HL,再使橫絲瞄準(zhǔn)激光線的下邊沿，讀取測微器數(shù)值HL?;水平轉(zhuǎn)動水準(zhǔn)儀使十字絲交點(diǎn)瞄準(zhǔn)右目標(biāo)靶中心，轉(zhuǎn)動測微手輪使橫絲瞄準(zhǔn)激光線的上邊沿讀取測微器數(shù)值Hr?,再使橫絲瞄準(zhǔn)激光線的下邊沿讀取測微器數(shù)值HR?,按公式(1)計算水平線傾斜誤差?！鱄——水平放置水平線傾斜誤差，mm/m;JJF(滬蘇浙皖)4002-20215Hg?——右目標(biāo)靶中心激光線上邊沿在水準(zhǔn)儀測微尺上的讀數(shù)，mm;如果投線儀有多個方向的水平線，每個方向的水平線都需要校準(zhǔn)，依次水平旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度到另一激光發(fā)射面進(jìn)行測量，取各方向水平線傾斜誤差中絕對值最大的測量值作為校準(zhǔn)結(jié)果。7.3傾斜放置水平線傾斜誤差在可調(diào)工作臺上放置數(shù)字傾角儀，調(diào)整可調(diào)工作臺使被校儀器前傾2.5°后按7.2給出儀器在后傾、左傾、右傾狀態(tài)下進(jìn)行測量讀數(shù)，計算得到儀器各傾斜放置時的水平線誤值為校準(zhǔn)結(jié)果。7.4水平線近、遠(yuǎn)端傾斜誤差按圖5所示移動標(biāo)準(zhǔn)工作臺放置在可調(diào)工作臺后方約1.0m處，將水準(zhǔn)儀調(diào)平，以左目標(biāo)靶作為遠(yuǎn)端目標(biāo)靶，將水準(zhǔn)儀十字絲交點(diǎn)瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)端目標(biāo)靶中心，調(diào)整可調(diào)工作臺高度，調(diào)平被校儀器，選擇水平放置水平線傾斜誤差較大的方向使水平線投射到遠(yuǎn)端目標(biāo)靶中心，在被校儀器與遠(yuǎn)端目標(biāo)靶觀測線上架設(shè)近目標(biāo)靶(近目標(biāo)靶與遠(yuǎn)端目標(biāo)靶相距不小于5m),調(diào)整近目標(biāo)靶高度使水準(zhǔn)儀十字絲交點(diǎn)瞄準(zhǔn)近目標(biāo)靶中心。轉(zhuǎn)動測微手輪使水準(zhǔn)儀十字絲橫絲瞄準(zhǔn)近目標(biāo)靶中心上激光線上邊沿，讀取測微器數(shù)值Hn?,再使橫絲瞄準(zhǔn)激光線的下邊沿，讀取測微器數(shù)值HN?;移走近目標(biāo)靶，使水準(zhǔn)儀十字絲交點(diǎn)瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)端目標(biāo)靶中心，使橫絲瞄準(zhǔn)激光線的上邊沿讀取測微器數(shù)值HL?再使橫絲瞄準(zhǔn)激光線的下邊沿讀取測微器數(shù)值HL?,按公式(2)計算水平線傾斜誤差。H?——遠(yuǎn)端目標(biāo)靶中心激光線上邊沿在水準(zhǔn)儀測微尺上的讀數(shù)，mm;JJF(滬蘇浙皖)4002-20216圖5水平線近、遠(yuǎn)端傾斜誤差校準(zhǔn)位置示意圖7.5垂直線傾斜誤差按圖6所示將離垂直面水平距離約5m處標(biāo)準(zhǔn)器工作臺上的經(jīng)緯儀調(diào)平，將立式多齒分度臺在標(biāo)準(zhǔn)器工作臺正下方調(diào)平，被校儀器同軸在多齒分度臺上調(diào)平，調(diào)整垂直線投線面垂直于上、下目標(biāo)靶，使垂直線投射到上、下目標(biāo)靶中心。將經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡十字絲交點(diǎn)瞄準(zhǔn)下目標(biāo)靶中心，轉(zhuǎn)動經(jīng)緯儀水平微動手輪將十字絲豎絲瞄準(zhǔn)激光線的左邊沿，讀取經(jīng)緯儀水平方向測微器數(shù)值Vpi,再使豎絲瞄準(zhǔn)激光線的右邊沿，讀取測微器水平方向數(shù)值VD?;垂直轉(zhuǎn)動經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡使十字絲交點(diǎn)瞄準(zhǔn)上目標(biāo)靶中心，轉(zhuǎn)動水平微動手輪使豎絲瞄準(zhǔn)激光線的左邊沿讀取測微器數(shù)值Vu?,再瞄準(zhǔn)右邊沿讀取測微器數(shù)值Vu?,按公式(3)計算垂直線傾斜誤差。△V——垂直線傾斜誤差，mm/m;Vu?—上目標(biāo)靶中心激光線左邊沿在經(jīng)緯儀測微尺上的讀數(shù)，(");Vu?——上目標(biāo)靶中心激光線右邊沿在經(jīng)緯儀測微尺上的讀數(shù)，(”);Vp?——下目標(biāo)靶中心激光線左邊沿在經(jīng)緯儀測微尺上的讀數(shù)，(”);Vp?—下目標(biāo)靶中心激光線右邊沿在經(jīng)緯儀測微尺上的讀數(shù)，(");JJF(滬蘇浙皖)4002-202177.6垂直面角度誤差89附錄A表A.1計量特性要求典型激光標(biāo)線儀主要技術(shù)參數(shù)1級2級3級1兩次讀數(shù)差不超過1/2格(0.5mm)2水平放置水平線傾斜誤差34水平線近、遠(yuǎn)端傾斜誤差56±40”±60”±90”7下鉛垂點(diǎn)對中誤差(1.0m處)注：以上技術(shù)要求不作合格性判定，僅供參考；對于垂直面角度誤差、垂直配置2線及以上垂直線情況，下鉛垂點(diǎn)誤差僅適用于配置下鉛垂點(diǎn)情JJF(滬蘇浙皖)4002-2021水平線傾斜誤差測量結(jié)果不確定度評定示例B.1概述：B.1.1測量對象：激光標(biāo)線儀.B.1.2測量方法：水平放置水平線傾斜誤差見圖4所示設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)器及被校儀器位置，按7.2給出的校準(zhǔn)方法進(jìn)行激光水平線傾斜誤差測量。B.2測量模型激光標(biāo)線儀水平線傾斜誤差測量結(jié)果不確定度分量主要由兩個方面引入，一是使用標(biāo)準(zhǔn)器水準(zhǔn)儀測量水平線傾斜誤差時對左、右兩側(cè)激光線讀數(shù)誤差分量引入；二是左右兩目標(biāo)靶中心間距測量誤差分量的引入。計算由公式(B.1)得到。依公式(B.1)靈敏系數(shù)為：JJF(滬蘇浙皖)4002-2021B.3標(biāo)準(zhǔn)不確定度的來源和評定采用A類方法進(jìn)行評定，在相同的測量條件下，重復(fù)測量3次，得到下列一組數(shù)據(jù)：4.66mm、4.51mm、4.56mm。最大值與最小值之差為0.15mm,對于單個測量值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差可按極差法進(jìn)行計算(系數(shù)C=1.69),則重復(fù)性測量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量B.3.1.2水準(zhǔn)儀測微器示值分度值引入的不確定度分量u(HR?2)標(biāo)準(zhǔn)器水準(zhǔn)儀測微器分度值為0.1mm,則認(rèn)為其以均勻分布落在半寬度為0.05mm的安平誤差小于等于0.4”,本實(shí)例中使用的是DS05,安平誤差按0.4”計算，采用B類方法進(jìn)行評定，在測量區(qū)間內(nèi)服從均勻分布，包含因子k=√3,則：左右兩目標(biāo)靶中心安置不等高及投影面不平整引起水平線傾斜誤差不會超過u(Hgi)=Ju2(H)+u2(Hgi?)+u2(HRi4)=0.不確定度來源標(biāo)準(zhǔn)不確定度c靈敏系數(shù)c準(zhǔn)不確定度分量符號右目標(biāo)靶中心激光線上差引入的不u(HR?2)忽水準(zhǔn)儀視準(zhǔn)線誤差中心不等高左目標(biāo)靶中心激光線上邊沿讀右目標(biāo)靶中心激光線下邊沿讀左目標(biāo)靶中心激光線下邊沿讀的不確定度(可忽略)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度B.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度上述各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量間相關(guān)性可忽略，則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u.(△H)為：u.(△H)=√[cu?(Hg)2+[?u?(HL)}+[s?u?(H?)