.ICS 01.040.17 L 86 备案号：湖 北 省 地 方 标 准 DB42 DB42/T 1242 2017 振动监测 仪 Vibration Monitor（报批稿）2017-01-26 发布 2017-05-01 实施 湖 北 省 质 量 技 术 监 督 局 发布 DB42/T 1242 2017 II 目 次 前言.III 1 范围.1 2 规范 性引 用文 件.1 3 工作 原理.1 4 要求.1 4.1 工 作环 境条 件.1 4.2 外 观与 结构 要求.1 4.3 主 要性 能.1 5 试验 方法.2 5.1 外 观与 结构 测试.2 5.2 监 测范 围测 试.2 5.3 幅 值示 值误 差测 试.2 5.4 频 率示 值误 差的 测试.3 5.5 通 道间 窜扰 的测 试.3 5.6 通 道一 致性 的测 试.3 5.7 输 入噪 声电 压的 测试.4 5.8 动 态范 围的 测试.4 5.9 幅 值平 坦度 测试.4 5.10 幅值 非线 性度 误差 测 试.4 5.11 基本 安全 测试.5 5.12 环境 试验.5 6 检验 规则.5 6.1 出 厂检 验.5 6.2 型 式试 验.6 7 标志、包 装、运输 和贮 存.6 7.1 标志.6 7.2 包装.6 7.3 运输.7 7.4 贮存.7 DB42/T 1242 2017 III 前 言 本标准 按 照GB/T 1.1 2009 标 准化 工作 导则 第1 部分：标 准的 结构 和编 写 给出 的规则 起草。本标准 的某 些内 容可 能涉 及专利。本 文件 的发 布机 构不承 担识 别这 些专 利的 责任。本标准 由湖 北省 计量 测试 技术研 究院 和武 汉中 岩科 技有限 公司 共同 提出。本标准 由湖 北省 计量 测试 技术研 究院 归口 管理。本标准 主要 起草 单位：湖 北省计 量测 试技 术研 究院、国 家无 损检 测设 备质 量 检验中 心、武 汉中 岩科技有限 公司。本标准 主要 起草 人：忻斌、吴涛。本标准 参加 起草 人：姚秋 平、杨 冰、许颖。DB42/T 1242 2017 1 振动 监测 仪 1 范围 本标准 规定 了振 动监 测仪 的工作 原理、要 求、试验 方法、检验 规则 以及 标志、包装、运 输和 贮 存。本标准 适用 的振 动监 测仪 主要应 用于 岩土 工程 领域 及建筑 施工 现场 的振 动监 测、爆 破测 量等。2 规范性 引用 文件 下列文 件中 的条 款通 过本 标准的 引用 而成 为本 标准 的条款。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 GB/T 191 包装 贮运 图示 标志 GB/T 6587 电 子测 量仪 器 通用规 范 GB/T 9359 水 文仪 器基 本 环境试 验条 件及 方法 GB/T 11464 电 子测 量仪 器术语 GB/T 17626.2 电磁 兼容 试验和 测量 技术 静 电放 电抗扰 度试 验 GB/T 17626.2 电磁 兼容 试验和 测量 技术 射 频电 磁场辐 射抗 扰度 试验 JJG676 工 作测 振仪 检定 规程 3 工作原 理 振 动监 测仪 的 工 作原 理如图1：振 动信 号通过 拾振 器 转换为 电信号，监 测仪采 集后经 过信号 调理 放大、A/D 转换 为数字 信号，经中央处理 器进 行信 号处 理后 显示、存储，并 可以 将数 据上传 到PC 作更 复杂 的信 号分析。图 1 振动 监测 仪原 理图 拾振器 信号调理放大 中央处理器 数据存储 信号处理 显示 数据传输 振动信号 A/D 转换 DB42/T 1242 2017 1 4 要求 4.1 工作 环境 条件 振动监 测仪 能在 以下 气候 环境中 正常 工作：a)温 度：-10+50;b)相 对湿 度：90%RH;c)大 气压 力：86k Pa106k Pa。4.2 外观与 结构 要求 a)振 动监 测仪 应有 铭 牌，并 标 有 型号、编 号、制造厂 商、出厂 日期、和 文字符 号铭 牌标 志清晰；b)振 动监 测仪 外观 无 裂纹、无锈 斑、表面 平整；c)振 动监 测仪 各部 分 连接牢 固、控制 机构 灵活、调整机 构调 节自 如、仪器 引 出电缆、护 套无 损伤；d)仪 器能 够实 时显 示 现场采 集的 波形 和幅 值、频率等 主要 参数。4.3 主要性 能 4.3.1 监测范 围 4.3.1.1 输入 信号 带宽：1Hz 10kHz；4.3.1.2 输入 信号 幅值：10.0Vp-p。4.3.2 采样 4.3.2.1 信号采 集方 式：多通 道并 行采集；增 益：0dB 80dB 手动 或自 动转 换。4.3.2.2 采样频 率：1.28kHz 128.0kHz，多 档可 调。4.3.3 A/D 转换 精度：不 低于16 位。4.3.4 触发 方式：内 触发，外 触发，信号 触发(可 供选 择)。4.3.5 噪声 电压：0.5mV；4.3.6 耦合 方式：AC、DC、AEPE(可供 选择)；4.3.7 幅值 示值 误差：1.0%；4.3.8 频率 示值 误差：0.5%；4.3.9 动态 范围：86dB；4.3.10 幅值非 线性 度：1.0%；4.3.11 输入信 号通 道间 窜扰：-80 dB；4.3.12 幅值平 坦度：0.5dB；4.3.13 通道一 致性：1.0%；4.3.14 软件 振动监 测仪 所使 用的 软件 应具备 以下 功能，软 件能 够 正确，稳 定，可靠 运行，配有 软件 使用 说明书及帮 助文 档。4.3.14.1 现 场实 时显 示 采集数 据；4.3.14.2 采集 参数 设置，数据 导出；4.3.14.3 通过 积分、微 分、FFT、功率 谱等 数字 信 号处理，准 确分 析实 测数 据的幅 值、时间、频 率等数据 参数。4.3.15 电源适 应能 力：交流 220V（10%），或 可充 电电 池。4.3.16 电器安 全要 求 按照GB/T 6587中 的要 求进行，其 结果 应符 合GB/T 6587 中绝 缘电 阻、耐 压 性能、漏电 流 接 地的 相关要求。4.3.17 环境试 验 4.3.17.1 温度 试验 按照 GB/T 6587 中的 要求进 行，试验 后振 动监 测仪能 够正 常工 作，同时 满足其 相关 要求。DB42/T 1242 2017 2 4.3.17.2 湿度试 验 按照 GB/T 6587 中的 要求进 行，试验 后振 动监 测仪能 够正 常工 作，同时 满足其 相关 要求。4.3.17.3 振动试 验 按照 GB/T 6587 中的 要求进 行，试验 后振 动监 测仪能 够正 常工 作，同时 满足其 相关 要求。4.3.17.4 冲击试 验 按照GB/T 6587 中 的 要求进 行，试验 后振 动监 测仪能 够正 常工 作，同时 满足其 相关 要求。4.3.17.5 运输试 验 按照GB/T 6587 中的 要求 进行，试验 后振 动监 测仪 能够正 常工 作，同时 满足 其相关 要求。4.3.17.6 盐雾试 验 按照GB/T 9359 中的要 求 进行，试验 后振 动监 测仪 能够正 常工 作，同时 满足 其 相关 要求。4.3.17.7 贮存温 度和 贮存 湿度 试验 按照 GB/T 6587 中 的要 求 进行，试验 后振 动监 测仪 能够正 常工 作，同时 满足 其相关 要求。5 试验方法 主要 试 验设 备：a)低 失真 度标 准信 号源：失真度 0.03%，频率稳 定 性优 于 0.05%/8h，幅值 稳 定度1.0%/8h，误差 0.5%；b)数 字多 用表:交流 电压 测量误 差0.1%；c)标 准电 容：电容 值（1000 5）pF；d)标 准电 阻：（100.5）M。试验 环 境条 件：a)温 度：（205）；b)相 对湿 度：90%RH；c)大 气压 力：86k Pa 106k Pa；d)周 围无 强烈 电磁 场和 明 显干扰 振动 源。5.1 外观与 结构 测试 用目测 法对 振动 测试 仪进 行检查，应 符 合4.2 的要 求。5.2 监测范 围测 试 测试框 图如 图2 所示，振 动监测 仪低 通滤 波档 设置 为 10kHz（全通），调节 信 号源的 频率 和幅 值；输出 信号带宽；1Hz10kHz；幅 值：10.0Vp-p 的正弦 波信号给振动 监测仪，观 测振动监测仪 的显示：调节 信号 源输 出电 压 幅值：V=5000mVp-p,频率 在1Hz10kHz 之 间的 正弦 信 号，振动 测试 仪应 能正 常 工作，显示 正弦 波形 无失 真和畸 变，并符 合4.3.1.1 的规 定。调节 信号 源输 出频 率：f=160Hz,电压 幅值1mV10V 之 间的 正弦 信号，振动 测试仪 应能 正常 工作，显示正弦 波形 无失 真和 畸变，并符 合 4.3.1.2 的 规定。5.3 幅值示 值误 差测 试 幅值示 值误 差的 测试 框图 如图 2 所示，振 动监 测仪 设置为 AC 耦 合，所有 通道 校正因 子设 置为 1，所有通 道工 程单 位设 置 为mV,低 通滤 波器 设置 为10kHz（全 通）。在参考 频率 点 f0，信 号发 生器输 出幅 值 为 V0，V0 的 大小应 为振 动监 测仪 输入 幅值范 围 的 90%，振动监测 仪的 采样 频率 fc 设 定为 nf0(n 为不 小于 10 的 整数)，振 动监 测仪 的测 量 幅值 为 Vi，按（1）式计算幅值 示值 误差：%10000VV ViA（1）DB42/T 1242 2017 3 式中：A 幅值 相对 误 差；Vi 振动 监测 仪的 测量 幅值；V0 信号 发生 器输 出幅 值。按上述 方法测 量其他 频率 点的幅 值，按（1）式计算 其他频 率点幅 值示 值误差，取其 最大者 为振动监 测 仪 的幅 值示 值误 差，其 结果 应符 合 4.3.7 的规定。图 2 振动 监测 仪测 试框 图 5.4 频率示 值误 差的 测试 频率 示值 误差 的测 试框 图 如图 2 所示。参 考频 率 点f0，信 号发 生器 输出 电压 幅值不 低 于 100mVp-p，振动监 测仪 的采 样频 率fc 设定 为 nf0(n 为 不小 于 10 的整数)，振 动监 测仪 对测 试的每 个频 率点 显示 频域波形，读 取其 测量 频率 值 fi，按（2）式计 算频率示值误 差：%10000fff fi（2）式中：f 频率 示值 误 差；fi 振 动监 测仪 的测 量 频率值；f0 信号 发 生器输 出频 率值。按 上述方 法测量其 他频率点 的频率 值，按（2）式计算 示值误 差，取其 最大者为 振动监 测仪的 频率示值 误差，其 结果 应符 合 4.3.8 的 规定。5.5 通道间 窜扰 的测 试 通道间 窜扰 的测 试框 图如 图 2 所 示。振动 监测 仪的 任一通 道接 信号 发生 器，其它通 道输 入端 短 路，信号发 生器 的输 出电 压幅 值为监 测仪 满量 程 值 Vf，采样后，读取 其它 短路 通 道电压 幅 值 Vi,按（3）式 计算通道 间串 扰幅 值误 差，其结果 应符 合4.3.11 的 规 定。fitVVlg 20(dB)（3）式中：t 通道 间串 扰 幅值误 差；Vi 振 动监 测仪 短路 通 道测量 的输 出电 压幅 值；Vf 信 号发 生器 输出 幅 值 5.6 通道一 致性 的测 试 通 道一 致性 的测 试框 图如 图 2 所 示。信号 发生 器输出 的电 压信 号，经三 通道转 接器 直接 输入 到 振 动监测仪 两个 选定 的测 量通 道，这 两个 通道 同时 采集 信号波 形，分别 读取 这两 个波形 同一 个周 期过 零 点 的时间T1 和T2（ms），振 动 测试仪 的通 道相 位一 致性 误差应 不超 过 1 个采 样间 隔，即 满足 公式（4）：正弦波信号发生器 数字多用表 振动监测仪 数字频率计 DB42/T 1242 2017 4 t T T 2 1（4）式中：t:采样 间隔；分别读 取两 个通 道的 波形 电压幅 值 V1 和 V2，按（5）式 计算振 动监 测仪 的通 道幅 值一致 性误 差：%10022 1VV Vs（5）式中：s 2 个测 量通 道的幅 值相 对误 差；V1 振 动监 测仪 一个 通 道的测 量幅 值；V2 振 动监 测仪 另一 个 通道的 测量 幅值。其结果 应符 合4.3.13 的 规 定。5.7 输入噪 声电 压的 测试 将 各通 道 输 入端 短路，采集 后读 取振 动监 测仪 电压幅 值（峰峰 值，去掉 直流分 量）即为 输入 端 噪 声电压。其结 果应 符 合4.3.5 的规 定。5.8 动态范 围的 测试 动 态范 围的 测试 框图 如图 2 所示。使 用信 号发 生器输 入电 压信 号，幅值 为振动 监测 仪量 程内 不 过 载最大 值V1 和一 个最 小分 辨 幅值 V2（即 2 倍输 入噪 声 电压），按（6）式 计算 振 动监测 仪的 动态 范围，其结果应 符 合4.3.9 的 规定。21lg 20VVD(dB)（6）式中：D 动 态范 围；V1 振动 监测 仪量 程 内 不过载 最大 测量 电压 幅值；V2 振动 监测 仪最 小分 辨幅值。5.9 幅值平 坦度 测试 幅 值平 坦度（分析 频 率范围 内）测 试框 图如 图2 所示。在振 动监 测仪输 入 信号带 宽的 频率 范围 内选择不少 于9 个频 率点，以 参考频 率点 的幅 值为 参考 值V0，调 节信 号发 生器，逐个改 变频 率点，输出 幅 值不变，同 时在 振动 监测 仪 上测出 时域 幅 值Vi,将它 们 分别代 入（7）计 算各频 点 幅值相 对偏 差，其 结果 应符合4.3.12 和4.3.1.1 的 规定。00lg 20VV Vii(dB)（7）式中：i 幅 值平 坦度，第i 个频 率点 的幅 值相 对 偏差；Vi 振动 监测 仪在 各频 点的输 出电 压幅 值；V0 振动 监测 仪在 参考 频率点 的输 出电 压幅 值。5.10 幅值非 线性 度误 差测 试 幅 值非 线性 度误 差的 测试框 图如 图（2）所 示，选取频 率 为 1kHz 的 正弦 信 号，振 动监 测仪 设置 最大量程并 固定 量程，在 量程 内均匀 选 取 10 个幅 值（其 中一个 幅值 为输 入信 号最 大幅值），调节 信号 发生器 分 别 输 出 所 选 的 幅 值，记 录 电 压 表 的 读 数 为 xi（i=1，2，3.,n）,振 动 监 测 仪 的 读 数 为 yi（i=1.2.3.,n）,按（8）式计 算非线 性度误 差，取最大 值作为 非线性 度误 差。其 结果应 符合 4.3.10和4.3.1.2 的规 定。DB42/T 1242 2017 5%1001 0 mi iiAx a a y（8）式中：(i=1，2，3，n)，Am 为所选 固定 量程 范围；niniinii inininii i ixnn xy x xnx yna12121 1 1 12011 1；ninii ininii inii iXnn Xy xny xa12121 1 1111。5.11 电器安 全测 试 5.11.1 绝缘电 阻 电 源插 头与 机壳 之间 的绝缘 电阻 不小 于100M；经 潮湿 试验 后，绝缘 电阻 不小 于2M。应符 合GB/T 6587 中 相 关的 规定。5.11.2 耐压 性能 在 使用 环 境 条件 下，仪器处 于非 工作 状态，电 源置于 接通 位置，在仪 器 的电源 进线 与外 壳之 间施 加50Hz，1.5KV 的正 弦交 变试 验电压，历时1min，应无 飞 弧和击 穿现 象。应 符合GB/T 6587 中相关 的 规定。5.11.3 漏电 流 应符合 GB/T 6587 中 安全仪 器 规 定的 泄漏 电流。5.11.4 接地 应符合 GB/T 6587 中 相关 的 规定。5.12 环境试 验 依 据GB/T 6587 中的 规定，进行 温度、湿度、振 动、冲击、运 输、贮存 温度、贮 存湿度 等方 面试 验，试验后 振动 监测 仪能 正常 工作，并满 足4.3.17 的 要求。6 检验规 则 6.1 出厂检 验 6.1.1 出厂检 验由 生产 厂商 质检 部门进 行。6.1.2 检验项 目 出 厂检 验项 目见 表1。6.1.3 样本抽 取 出 厂检 验须 逐台 进行，批量 生产 或连 接生 产的 产品，出厂 检验 进行 全数 检验。6.1.4 合格判 定 检 验中，振 动监 测仪 出现任 一项 不合 格时，则 判为不 合格。6.1.5 结果的 处理 DB42/T 1242 2017 6 不 合格 产品 应做出 标记，检验 合格 的 产品应 出具 产品 合格 证。对于不 合格 品可 进行 返修，返 修后重新进 行检 验。表1 振动 监测 仪检 测 项目表 序号 检验项目 技术要求 试验方法 出厂检验 型式检验 1 输入信号带宽 4.3.1.1 5.2 2 输入信号幅值 4.3.1.2 5.2 3 幅值示值误差 4.3.7 5.3 4 频率示值误差 4.3.8 5.4 5 动态范围 4.3.9 5.8 6 幅值非线性度误差 4.3.10 5.10 7 幅值平坦度误差 4.3.12 5.9 8 输入通道间窜扰 4.3.11 5.5 9 噪声电平 4.3.5 5.7 10 通道一致性 4.3.13 5.6 11 外观与结构要求 4.2 5.1 12 电器安全试验 4.3.16 5.11 13 环境试验 4.3.17 5.12 6.2 型式试 验 6.2.1 有下列 情况 之一 时，应进 行型式 检验：a)新 产品 定型 鉴定；b)停 产一 年后 恢复 生 产；c)设 计工 艺和 材质 方 面有重 大改 变；d)连 续批 量生 产两 年 以上；e)国 家质 量监 督机 构 要求。6.2.2 检验 项目 型式检 验项 目见 表 1。6.2.3 主批抽 取 型 式检 验是 对振 动 监 测仪 质 量全 面进 行考 核，应从出 厂检 验合 格的 产品 中随机 抽取，样品 数 量 不 得少于 两台。6.2.4 合格判 定 表 1 中 规定 的各项 试 验均合 格，则 判定 型式检 验合格。进行 型式 试验时 出现一 项不合 格时，应加倍抽样 进行该 项目 检测，若仍不 合格，则判 定受检 产品型 式检验 不合 格。如 果涉及 安全性 能 的 指标 不合格，不复 检，直接 判定 不合格。7 标志、包装、运 输和 贮存 7.1 标志 7.1.1 振动监 测仪 仪器 面板 应有：a）产 品名 称及 型号；b）制 造厂 及商 标；c）出 厂日 期及 出厂 编 号；d）制 造计 量器 具许 可 证标志 及编 号；e）产 品标 准代 号和 编 号。7.2 包装 DB42/T 1242 2017 7 振 动测 试仪 的包 装按GB/T 191 的 有关 规定 执行。7.2.1 振动监 测仪 的包 装应 符合 牢固美 观和 经济 的要 求，箱内应 有下 列附 件：a)产 品出 厂合 格证 书；b)产 品使 用说 明书；c)出 厂前 的检 验测 试 文件；d)产 品技 术条 件规 定 的其它 文件;e)装 箱清 单及 相应 的 随机附 件。7.2.2 仪器外 包装 箱的 标志 应清 楚，内 容包 括：a)仪 器型 号，名称，商标；b)制 造厂 商；c)箱 体尺 寸（mm）；d)净 重或 毛重（kg）；e)到 站（港）及收 货 单位；f)发站（港）及 发货 单位。7.2.3 包装储 运及 收发 货标 志 振动测 试仪 包装 储运 及收 发货标 志，应按 照GB/T 191 和GB/T 6388 的 有关 规定 正确选 用。7.3 运输 运输按 有关 包装 标准 及本 标准的 规定 进行 包装 的产 品应能 适应 各种 运输 方式。7.4 贮存 包装状 态下 的振 动监 测仪 应能适 应以 下贮 存环 境条 件：7.4.1 贮 存环 境条 件：-30+60;7.4.2 贮 存环 境相 对湿 度：90%RH；7.4.3 振 动监测 仪在 通 常的自 然环境 条件 下贮存，应防 潮，避 免酸，碱等 气体的 腐蚀，避免 强磁场，辐射及 强烈 的机 械振 动和 冲击。