机械计数式海洋浮游生物网口流量计校准规范编制说明

机械计数式海洋浮游生物网口流量计校准规范编制说明（征求意见稿）国家海洋局北海标准计量中心年月20237准车的设计指标和流量计在水槽中校准的最大速度来决定，制动段的长度必须考虑满足安全需要原则上，水槽尺寸大小应满足以下要求:槽体长度三120m；槽体宽度＞

1.8m；槽体深度三

1.5m校准项目和校准方法的确定说明6本部分介绍了校准项目的选取和机械计数式海洋浮游生物网口流量计的外观及功能检查，对校准方法和数据处理方法作出了详细规定

6.1校准项目根据校准需求对校准项目进行了规定，见表4表4校准项目一览表序号校准项目首次校准后续校准使用中校准1外观及功能2起转速度3转子常数

6.2外观和功能检查根据外观要求，对铭牌信息、外观和使用功能进行检查

6.3准字常数校准方法

6.

3.1起转速度测量校准车从Om/s缓慢加速至

0.50m/s,过程中若观察到流量计叶轮开始正常转动，此时校准车的速度即为流量计的起转速度

6.

3.2转子常数校准

6.

3.

2.1流量计采用测杆式悬挂或其它不影响校准性能的方式悬挂a）测杆应位于水槽的中心线上并具有一定的强度和刚度，入水部分呈流线型，应垂直水面，配合应紧密，以防高速时弯曲和振动，影响校准结果b）将流量计固定在测杆的入水端，为避免水面波的影响，流量计入水深度一般为距水面

0.6m

1.0mo〜

6.

3.

2.2静水时间为避免水面波动对校准结果的影响，校准前需要一定的静水时间,待水槽水面相对静止后方可进行校准当校准速度小于2m/s时，静水时间一般不少于lOmin；当速度大于等于2m/s时，静水时间一般不少于20mino

6.

3.

2.3校准点的选择校准点按

1.00m/s、

2.00m/s、

3.00m/s

4.00m/s、

5.OOm/s的顺序依次进行校准

6.

3.

2.4记录流量计起始读数，车速稳定后，将流量计放入水槽中，同时使用秒表计时，10s后记录终止读数（记录表格式见附录A）,取出流量计车速读数精确到O.Olm/s

6.

3.

2.5各校准点按

6.

3.

2.4测量5次

6.

3.

2.6各校准点的转子常数按式

（2）计算式中R,——流量计在第i个校准点的转子常数；v——第i个校准点第x次测量的实际车速，m/s；ixt——第i个校准点第X次测量的实际入水时间，S；lxa------起始读数；b------终止读数注第i个校准点第x次测量的实际车速为校准车在第i个校准点第X次测量的平均车速，精确到

0.Ohn/s

7.

3.

2.7流量计的转子常数按式

（3）注i=l,2,3,4,5o校准结果的表达7校准结果的描述采用了JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》中规定的内容，明确了校准证书内页格式及不确定评定示例复校时间间隔8一般，测量复校时间间隔的长短是由机械计数式海洋浮游生物网口流量计自身质量、使用情况、使用环境等因素所决定的，使用者可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔，但是根据实践建议复校时间不超过1年新购置或更换或经过调试维修后的传感器应及时进行校准

一、任务来源海洋浮游生物监测网口流量计用于测量流经网具的实际水量，是浮游生物网滤水装置的主要计量器具，是浮游生物生态调查重要的样品采集器具，为国家海洋浮游生物监测提供了大量的基础性数据，为保证海洋浮游生物监测网口流量计测量数据的准确可靠，需定期对其进行校准，为监测部门提供标定依据由于目前尚缺少相应检定、校准依据，因此国家海洋局北海标准计量中心研究了相关的校准方法,申请立项根据《市场监管总局办公厅关于印发2022年国家计量技术规范制定、修订及宣贯计划的通知》（市监计量发〔2022）70号）要求,国家海洋局北海标准计量中心负责《机械计数式海洋浮游生物网口流量计校准规范》的起草，国家海洋标准计量中心、国家海洋局东海标准计量中心参加起草，归口单位为全国海洋专用计量器具计量技术委员会

二、调研情况机械计数式海洋浮游生物网口流量计广泛应用于国内浮游生物监测任务中，通过监测过程中记录器前后读数变化和行进距离计算海水流量目前国内质量流量计、容积式流量计、电磁流量计、涡轮流量计、涡街流量计、超声波流量计、孔板、微锥、均速管流量计均已有相应的检定规程或校准规范，机械计数式网口流量计尚缺少相应的检定、校准依据因此，往往在使用前按照《海洋监测规范第7部分近海污染生态调查和生物监测》GB

17378.7-

20075.

2.

1.5章节中的要求进行标定目前，主流的机械计数式网口流量计大同小异，一般为5位计数,水平、垂直拖网兼用，带逆行停止功能国内主要生产厂家为青岛浩海仪器有限公司，国外主要生产厂家为德国HYBIRD-BIOS公司和美国General Oceanics公司青岛浩海仪器有限公司生产的小飞鱼网口流量计因性价比高，被广泛应用于断面调查等海洋浮游生物监测任务，在国内拥有较高的市场占有率，其主要技术指标如下所示表1各类网口流量计主要技术指标序号生产厂家型号主要技术指标整体长205mm、叶轮直径75mm、5位机械中国1小飞鱼式计数、带逆行停止功能、水平、垂直青岛浩海仪器有限公司拖网兼用、三点固定叶轮直径75mm,5位机械式计数、带逆德国4381102行停止功能、按型号配合水平、垂直拖HYBIRD-BIOS438115网使用、单点或两点固定整体长213mm,叶轮直径

69.8mm,6位美国2030R机械式计数、带逆行停止功能、按型号3General Oceanics2030RC配合水平、垂直拖网使用、两点或三点固定

三、规范制修订的目的和意义海洋浮游生物网口流量计广泛应用于断面调查等监测业务的流量测量，是浮游生物网滤水装置的重要组成部分，为国家海洋浮游生物监测提供了大量的基础性数据在《海洋监测规范第7部分近海污染生态调查和生物监测》GB

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20075.

2.

1.5中提出了明确规定，要求在使用前进行标定为保证海洋浮游生物监测网口流量计测量数据的准确可靠，需定期对其进行校准，为监测部门提供标定依据但现阶段由于缺少相应的检定规程/校准规范，无法对海洋浮游生物监测网口流量计实现有效的量值溯源为保障海洋浮游生物监测数据的准确可靠，亟需制定《机械计数式海洋浮游生物网口流量计校准规范》《机械计数式海洋浮游生物网口流量计校准规范》制定完成后,在海洋计量行业可以进行推广应用，可对全国海洋浮游生物网口流量计进行有效的量值溯源，在海洋监测、海洋生态修复保护等领域得到广泛使用

四、校准规范的构成及编写依据规范由引言、范围、引用文件、概述、计量特性、校准条件、校准项目和校准方法、校准结果的表达、复校时间间隔等9个部分组成,如下所示0引言——1范围——2引用文件——3概述——4计量特性

4.1外观及功能

4.2计量性能——5校准条件

5.1环境条件

5.2测量标准及其他设备——6校准项目和校准方法

6.1校准项目

6.2外观和功能检查

6.3校准方法——7校准结果的表达——8复校时间间隔——附录A校准记录表参考格式——附录B校准证书内页信息参考格——附录C测量结果不确定度评定示例JJF1001-2011《通用计量术语及定义》、JJF1059-2012《测量不确定度评定与表示》和JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范本规范结合海洋部门机械计数式海洋浮游生物网口流量计的使用现状，参考了如下文件GB

17378.7-2007《海洋监测规范第7部分近海污染生态调查和生物监测》JJG628-2019《SLC9型直读式海流计检定规程》JJF1999-2022《转子式流速仪校准规范》

五、与“国际建议/国际文件/国际标准/国内标准”等兼容情况《机械计数式海洋浮游生物网口流量计校准规范》填补了国内在相关海洋仪器校准方法上的空白，使得相关仪器的验收、检测、校准有章可循，与“国际建议”、“国际文件”、“国际标准”、“国内标准”等兼容协调

六、校准规范内容说明规范名称的确定说明

1.通常，海洋浮游生物监测使用的流量计是涡轮流量计的一种使用时，流体流动驱动一只具有若干叶片并与管道同轴的转子转动，流量正比于转子的转速，测量转速的装置可以是机械的、光学的、磁性的或其他原理的，流量与转子系数的转换关系一致，彼此之间仅转速测量方式不同本规范确定名称为《机械计数式海洋浮游生物网口流量计校准规范》，一方面是限定于机械计数式的流量计，另一方面是限定于用于海洋浮游生物网口监测的流量计.范围的确定说明2本规范主要适用于机械计数式海洋浮游生物网口流量计的校准,校准项目包括流量计起转速度和转子常数.概述的确定说明3本规范结合机械计数式海洋浮游生物网口流量计的使用情况，重点描述机械计数式海洋浮游生物网口流量计的组成、结构以及转子常数和流量的换算关系.计量特性的说明4本部分充分考虑机械计数式海洋浮游生物网口流量计的工作原理、使用环境、海洋监测任务需求等条件，参照《海洋监测规范第7部分近海污染生态调查和生物监测》GB

17378.7-2007中对于流量计标定的要求，对系统的外观、功能和计量性能进行了确定

4.1外观机械计数式海洋浮游生物网口流量计使用环境复杂，使用一段时间后极易形成叶轮及转轴衔接处的阻塞，因此需参考产品使用要求在校准前进行清理，确定外观检查的内容铭牌信息、外观和使用功能要求

4.2计量性能参照常用的机械计数式海洋浮游生物网口流量计主要技术指标,制定了通用技术指标，详见表2表2机械计数式海洋浮游生物网口流量计计量性能要求项目起转速度m/s转子常数数值范围W

0.

500.40最大允许误差±

0.05±15%校准条件的确定说明5校准条件包括校准用标准器、配套设备和校准环境条件

5.1关于环境条件考虑到流量计转子常数校准满足基本工作环境即可，对温度和相对湿度进行了规定

5.2关于测量标准及主要配套设备按照JJF1094-2002《测量仪器特性评定》的要求，示值误差的不确定度以与被评定仪器的最大允许误差的绝对值之比应满足小于或等于1:3的关系，根据机械计数式海洋浮游生物网口流量计的计量性能要求，确定了校准所需的测量标准和主要配套设备

5.

2.1速度计量标准器转子常数校准工作中，校准车是模拟实际流场并提供稳定流速环境的装置当校准车速度稳定时，固定在校准车上的机械计数式海洋浮游生物网口流量计获得了与校准车同样的行进速度充分考虑校准车精度需求与标准仪器发展现状，对所使用标准器性能指标进行了规定，详见表3表3校准车性能指标表速度m/s速度W

0.

100.10V速度W

0.50速度

0.50车速变化率（％）W

2.00W

1.

000.60速度范围（m/s）

0.01-

5.00最大允许误差（m/s）±

0.

025.

2.2时间计量标准器转子常数校准工作中，电子秒表是提供时间标准的装置用于记录校准车行进过程中的时间，测量间隔10s充分考虑时间精度需求与标准仪器发展现状，对所使用标准器性能指标进行了规定测量间隔为10s时，最大允许误差为±

0.05s

5.

2.3主要配套设备转子常数校准过程中用到的主要配套装置校准水槽为直线明槽,包括加速段、稳定段、测量段和制动段加速段和制动段的长度由校。