GA T 1727-2020 光幕靶测速仪校准规范.pdf
《GA T 1727-2020 光幕靶测速仪校准规范.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《GA T 1727-2020 光幕靶测速仪校准规范.pdf(25页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、 ICS 17.220.20 A 42 中 华 人 民 共 和 国 公 共 安 全 行 业 标 准 GA GA/T XXXX XXXX 光幕靶测速仪 校准规范 Calibration specifications for speedmeter of photoelectrc screen target (报批 稿 ) XXXX-XX-XX 发布 XXXX-XX-XX 实施 中华人民共和国公安部 发布 GA/T I 目 次 目 次 . I 前 言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 基本要求 . 1 4.1 结构 . 1 4.2 原理 . 2 5
2、计量性能要求 . 2 5.1 光幕靶探测面与工 作台面垂直度 . 2 5.2 飞行物体发射装置发射管轴线延长线与光幕靶探测面的垂直度 . 2 5.3 靶距 . 2 5.4 测速范围 . 2 5.5 测速误差 . 2 6 校准条件 . 3 6.1 环境条件 . 3 6.2 测量标准器及其他设备 . 3 7 校准项目和校准方法 . 4 7.1 校准项目 . 4 7.2 校准方法 . 4 8 校准结果表达 . 8 9 复校间隔 . 9 附 录 A (资料性附录) 光幕靶测速仪校准记录及证书内页格式(推荐) . 10 附 录 B (资料性附录) 测量不确定度评定示例 . 12 GA/T II 前 言
3、本标准按照 GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由公安部社会公共安全应用基础标准化技术委员会 提出 并 归口。 本标准 主要 起草单位:公安部第一研究所、公安部安全与警用电子产品质量检测中心(北京)、西 安工业大学、无锡海纳光电子信息技术有限公司。 本标准主要起草人:汪 民、胡志昂、邱日祥、王爱伶、席小雷、刘飞、张包、田会、兰燕、倪晋平、 邬鹏程、陈建国、胡佳、张艳军、陈敬、王凡、蔡荣立。 GA/T 1 光幕靶测速仪 校准规范 1 范围 本 标准规定了 采用光幕靶 测速 原理 的枪弹测速仪 的 计量性能、校准方法、校准结果表达及复校时间。 本标准 适用于飞行物体(包括弹丸)速度测
4、量的光幕靶测速仪的校准。 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。 GB/T 28800 气枪弹 GB/T 28801 气枪 GJB 3196.30A 枪弹试验方法 第 30部分:速度测试 光幕靶法 GA 141 警用防弹衣 GA 293 警用防弹头盔及面罩 GA/T 953 法庭科学枪口比动能测速仪法测试规程 GA/T 1488 法庭科学枪弹测速仪通用技术条件 3 术语和 定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 光幕靶 photoelectric
5、 screen target 使用人工光源形成光幕的光电探测器。一般由光源发射部件、接收部件、支撑架、放大电路及电 源 组成。 3.2 光幕靶探测面 testing surface of photoelectric screen target 光束由光幕靶发射部件出发,到接收部件终止所形成的探测光幕。 3.3 靶距 distance between targets 两台彼此平行放置的光幕靶探测面之间的距离。 4 基本要求 4.1 结构 光幕靶测速仪(以下简称测速仪)是利用光幕靶作为探测器,测量直径在( 4 20) mm 的各种飞 行物体(包括弹丸)速度的仪器。它主要由两台以上光幕靶与测时单元、
6、计算显示单元组成,结构如 图 1 所示。 GA/T 2 光 幕 靶 启 动 靶 光 幕 靶 停 止 靶 飞 行 物 体 发 射 装 置 计 算 显 示 单 元 测 速 单 元 校 准 口 C H 1 校 准 口 C H 2 启 动 脉 冲 信 号 停 止 脉 冲 信 号 飞 行 物 体 运 行 轨 迹 图 1 测速仪测速工作示意图 4.2 原理 我们 将 图 1 中 飞行物体首先穿过的光幕靶称为启动靶,其次穿过的光幕靶称为停止靶。当飞行 物体穿过启动靶的光幕靶探测面时,光幕靶输出启动脉冲信号;穿过停止靶的光幕靶探测面时输出停 止脉冲信号,测时单元捕获两路信号 ,测出飞行物体通过该靶距间的时间间
7、隔。计算显示单元根据公 式( 1)计算出飞行物体在两靶间的平均速度值。 TLV= ( 1) 式中: V 速度测量值, 单位为米 /秒( m/s) ; L 靶距 , 单位为米( m) ; T 时间间隔 , 单位为秒( s) 。 5 计量性能要求 5.1 光幕靶探测面与工作台面垂直度 最大允许误差为 1o。 5.2 飞行物体发射装置发射管轴线延长线与光幕靶探测面的垂直度 启动靶距飞行物体发射装置发射管口部的距离大于等于 300 mm,以发射装置发射管轴线延长线为对 称轴等角度测量,发射装置发射管口部到光幕靶探测面左右 线段偏差为 2 mm。 5.3 靶距 靶距 为 (200 4000)mm,最大允
8、许误差为 1 mm。 5.4 测速范围 应 至少满足( 30 1000) m/s。 5.5 测速误差 5.5.1 模拟测速误差应小于等于 ( 0.4 1) %。 5.5.2 实际测速误差应小于等于 1%。 GA/T 3 注:靶距、测速范围和测速误差,以被校测速仪的技术要求为考核指标。 6 校准条件 6.1 环境条件 6.1.1 温度为 (23 5)。相对湿度应小于等于 80 %。 6.1.2 校准 应 在室内进行,周围无强声、光、磁场干扰。 6.2 测量标准 器 及其他 设备 6.2.1 一般 要求 测量用 计量 标准器应经 上级计量部门 检定合格或校准 结果 满足使用要求 ,并在有效期内。
9、其他设备 应有产品检验合格证书。 测量标准器及其他设备的使用 情况 应记录于表 A.1中 。 6.2.2 钢卷尺 最大允许误差 应小于等于 0.3 mm, 测量范围应大于等于( 0 7.5) m。 6.2.3 角度仪 测量范围为 ( 0 180) ,分度值为 5。 6.2.4 水平仪 分度值为 0.02 mm/m。 6.2.5 激光测距仪 最大允许误差应小于等于 0.6 mm,测量范围 为 ( 0 30) m。 6.2.6 脉冲信号发生器 脉冲信号发生器性能要求如下: a) 内部时基频率偏差:优于 5 10-8或优于被校测速仪内部时基一个数量级; b) 时间间隔范围: 100 s 1 s; c
10、) 时间间隔误差:优于被检仪器测量值 1/3; d) 脉冲信号的上升 /下降沿时间:小于被检仪器最小测量值对应于时间间隔的 1/5; e) 信号幅度范围:( 0 5) Vp-p; f) 偏置电平范围:( 0 5) V; g) 信号型式:两路单个周期输出,负脉冲,脉冲宽度、延时均可调。 6.2.7 小光源 小光源发光器件发光波长的峰值应与光幕靶接收部件光谱响应灵敏度的波长吻合,光强 应 能够调 节, 使光幕靶 输出信号 稳定 。 工作电压应在 ( 3 5) V内 连续可调。 6.2.8 时间间隔测量仪 时间间隔测量仪性能要求如下: a) 内部时基频率偏差应 优于 5 10-8或优于被校测速仪内部
11、时基一个数量级; b) 测量范围为 0.1 us 1 s; GA/T 4 c) 时间间隔测量误差 应 优于等于被检仪器测量误差的 1/3; d) 输入电平范围为 ( -12 12) V; e) 信号型式为 两路正负电平输入。 6.2.9 飞行物体 不透明的金属或非金属的固体颗粒物质,直径在( 4 20) mm。 6.2.10 飞行物体发射装置 发射装置应 能够 稳定发射飞行物体。 发射架 应 具备夹固能力 ,位置、发射角度可调、操作方便。 6.2.11 千分尺 测量范围为 ( 0 25) mm,分度值为 0.01 mm。 6.2.12 枪弹类型和测试用枪 应根据 测速仪 应用 场景, 选择 符
12、合 相应 标准 要求的枪和 弹 , 如 GJB 3196.30A或 GA 141或 GA 293或 GA/T1488等 。 6.2.13 4.5mm 气步枪和气 枪弹 应符合 GB/T 28800、 GB/T 28801 的 要求 。 7 校准项目和校准方法 7.1 校准项目 测速仪校准项目见表 1。 表 1 校准项目 表 序号 校准项目名称 计量 性能 的条款 校准方法的条款 1 光幕靶探测面与工作台面垂直度 5.1 7.2.2 2 飞行物体发射装置发射管轴线延长线 与光幕靶探测面的垂直度 5.2 7.2.3 3 靶距 5.3 7.2.4 4 测速范围及模拟测速误差 5.4, 5.5 7.2
13、.5 5 实际测速误差 5.5 7.2.6 7.2 校准方法 7.2.1 工作正常性及要求 7.2.1.1 测速仪外观及工作正常性检查 a) 被校测速仪应有铭牌,包括产品名称、规格型号、出厂编号、制造厂名称、出厂日期等信息 ; b) 刚性连接部件牢固可靠,不应有松动现象。 各个活动部件灵活平稳,锁紧可调 ; c) 通电能正常工作,光幕正常开启,测速单元正常显示。 7.2.1.2 光幕靶的安装要求 a) 光幕靶在安装前应在所选测点位置,使用纸靶检查飞行物体穿过点的位置,以便准确布靶 ; GA/T 5 b) 按照光幕靶的测速要求,将光幕靶固定在测点位置,目测两靶光幕探测面应相互平行。使用水 平仪、
14、铅锤或其他设备检查发射装置发射管轴线延长线与光幕靶探测面应相互垂直。 7.2.1.3 使用钢卷尺测量启动靶距发射装置发射管口部的距离, 应符合测速仪产品技术要求。 7.2.1.4 检查发射装置,结构应完整,能 正常击发,膛内无异物。 7.2.1.5 采用水平发射方式,目测射击点应处于光幕靶面工作 区域 内 。 7.2.1.6 工作正常性及要求的检查结果记录于表 A.2中。 7.2.2 光幕靶探测面与工作台面的垂直度 7.2.2.1 使用角度仪分别测量每台光幕靶探测面与工作台面形成的内外角的垂直度,在包括 射程 起止 端的范围内均匀选取大于等于 4个测量点。 7.2.2.2 按照公式( 2)计算
15、垂直度误差,结果应符合 5.1的要求,将其记录于表 A.3中。 = 0 - i ( 2) 式中: 垂直度误差, 单位为度( ) ; 0 标称值, 单位为度( ) ; i 实测值,单位为度( ) 。 7.2.3 飞行物体发射装置发射管轴线延长线与光幕靶探测面的垂直度 7.2.3.1 系统连接如图 2所示。将 水平仪、激 光测距仪、角度仪固定在发射装置发射管的口部 。 发 射 装 置 发 射 管 激 水 光 平 测 仪 距 仪 角 度 仪 光 幕 靶 停 止 靶 s 1 s 2 n o n o 9 0 o 飞 行 物 体 运 行 轨 迹 光 幕 靶 启 动 靶 图 2 垂直度校准系统框图 7.2.
16、3.2 观察水平仪应处于 水平状态。 将发射装置发射管轴线延长线与角度仪的 90刻度线对 齐,以 90刻度线为测量基准线打开激光测距仪 , 在水平方向转动角度 n , 读出线段 s1;再反 向转动到 -n位置 , 读出线段 s2,通过反复调整基准线角度,重复上述过程,使得 s1 与 s2相近。 7.2.3.3 发射装置发射管轴线延长线与光幕靶探测面的垂直度误差按照公式( 3)计算,结果应符合 5.2的规定,将其记录于表 A.4中。 s =s1-s2 ( 3) GA/T 6 式中: s 飞行物体发射装置发射管口部 到光幕靶探测面等角度左右线段偏差 , 单位为毫米( mm) ; s1 测量值, 单
17、位为毫米( mm) ; s2 测量值, 单位为毫米( mm) 。 7.2.4 靶距 7.2.4.1 靶距测量如图 3所示。使用钢卷尺或其他精度等级相同的测距仪测量光幕靶探测面间的距离, 方法不限。 7.2.4.2 分别选择启动靶、停止靶探测面同侧上、中、下 3个以上点,测量距离 Li(i=1,2,3),取其 平均值为靶距实测值 L。 光 幕 靶 启 动 靶 光 幕 靶 停 止 靶 发 射 装 置 L L i 图 3 靶距校准系统框图 7.2.4.3 误差按照公式( 4)计算,结果应符合 5.3的要求,将其记录于表 A.5中。 L = L0 -Li (4) 式中: L 靶距测量误差, 单位为毫米
18、( mm) ; L0 标称值(产品技术指标数据值), 单位为毫米( mm) ; Li 测量值, 单位为毫米( mm) 。 7.2.5 测速范围及模拟测速误差 7.2.5.1 测速仪速度的校准分为模拟测速校准和实际 测速校准两个步骤。 采 用模拟速度装置输出速度 值作为标准值与测速仪的速度测量值比较得到的误差为模拟测速误差。 7.2.5.2 模拟速度装置由脉冲信号发生器和模拟飞行物体过光幕物理效应的 LED小光源及计算单元组 成,结构框图如图 4所示。脉冲信号发生器发出脉冲信号激励 LED小光源产生光信号,该光信号与飞行 物体切割光幕产生的物理 效应相同,模拟飞行物体穿过光幕时接收装置接收到光能
19、量的变化过程。输入 靶距 L和速度 V, 计算单元根据公式( 1)计算出两路信号的时间间隔值。 GA/T 7 脉 冲 信 号 发 生 器 C H 1 C H 2 L E D 小 光 源 计 算 单 元 两 路 信 号 时 间 图 4 模拟速度 装置结构框图 7.2.5.3 测试系统连接如图 5所示。将模拟速度装置的两路输出信号 CH1、 CH2 分别加在被校测速仪光 幕靶探测面上。 系统按照仪器规定的时间预热,达到稳定工作状态。 图 5 模拟测速校准系统框图 7.2.5.4 将 模拟速度装置 的 两路信号技术参数 设置 与被校测速仪相同, 靶距设置为 L, 速度 值 为 V。 7.2.5.5
20、在被测仪器量程范围内,均匀选取不少于 20个速度点,且覆盖起止点和实弹测速点。对每个 速度点测量 5次,测量值 Vx与标准值 V之差为模拟测速误差。 7.2.5.6 模拟测速误差按照公式( 5)计算, 结果 应符合 5.5.1的要求,测速范围应符合 5.4的 要求。 将结果 记录于表 A.7和 A.6 中。 %100= V VV x ( 5) 式中: 模拟测速 误差, 用百分比表示 ( %) ; Vx 速度测量值, 单位为米 /秒( m/s) ; V 速度标准值, 单位为米 /秒( m/s) 。 7.2.6 实际测速误差 7.2.6.1 在正常使用环境下,采用发射装置发射直径在( 4 20)
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
5000 积分 0人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- GA 1727-2020 光幕靶测速仪校准规范 1727 2020 光幕靶 测速 校准 规范
