技術所，各分局，山東儀器儀表所，科學院海洋所，科學院南海海洋所：
　　一九八九年九月十五日至十七日在青島召開了海洋資料浮標檢定規程（暫行）技術審定會。與會專家認真地對該暫行規程進行了審定，根據審定意見規程起草小組又進行了修改。現將“海洋資料浮標檢定規程”印發給你們，請各有關單位切實貫徹執行。
　　本檢定規程適用于國內研制及國外引進的各類浮標傳感器的檢定，并于一九九０年一月一日開始執行。具體組織實施由國家海洋標準計量中心和三個海區標準計量站負責。

　　　　　　　　　　　海洋資料浮標檢定規程（暫行）

　　本檢定規程經國家海洋局于１９８９年１０月１日批準，并自１９９０年１月１日起施行。
　　歸口單位：　　 國家海洋局標準計量中心
　　起草單位：　　 國家海洋局標準計量中心
　　　　　　　　　　國家海洋局東海標準計量站
　　本規程技術條文由起草單位負責解釋。本規程主要起草人：
　　　　　　　　鄭仕俊　　（國家海洋局標準計量中心）
　　　　　　　　馮錫超　　（國家海洋局標準計量中心）
　　　　　　　　沈幼元　　（國家海洋局東海標準計量站）
　　參加起草人：
　　　　　　　　張　樺　　（國家海洋局東海標準計量站）
　　　　　　　　陳正和　　（國家海洋局東海標準計量站）

　　　　　　　　　　　　　　　　　目錄

　　一、概述
　　二、技術要求
　　三、檢定條件
　　四、檢定項目和方法
　　五、檢定結果處理及檢定周期
　　附錄：
　　附錄１　風速風向傳感器檢定記錄表
　　附錄２　氣壓傳感器檢定記錄表
　　附錄３　溫度傳感器檢定記錄表
　　附錄４　流速流向傳感器檢定記錄表
　　附錄５　波浪傳感器檢定記錄表
　　附錄６　海洋儀器檢定證書
　　附錄７　風速傳感器一元線性回歸曲線
　　附錄８　檢定結果通知書

　　本規程適用于新制造、使用中和修理后的ＦＺＦ２型和ＦＺＳ１型海洋資料浮標傳感器的性能檢定。其他浮標可以參照執行。

　一、概述
　　海洋資料浮標是一種海洋環境監測設備。用于監測風速、風向、氣溫、氣壓、水溫、流速、流向和波浪等。采用短波通信或衛星通信，定時地將這些信息自動傳輸至岸站。
　　海洋資料浮標主要由水文氣象要素傳感器、數據采集處理系統、數據傳輸系統、電源、浮標體及其錨定系統組成。

　二、技術要求
　　１．海洋資料浮標ＦＺＦ２型和ＦＺＳ１型的基本性能參數應符合下列要求：
　　１．１　風速、風向、氣壓、氣溫、水溫、流速、流向、波高和波周期的測量范圍及其測量準確度應滿足表１要求。
　　１．２　風速響應值與實際風速值應成線性關系，其非線性誤差：±０．５ｍ／ｓ或±５％。
　　１．３　起動風速不大于０．９ｍ／ｓ。
　　１．４　不感應角：±５°
　　１．５　波浪傳感器頻帶不均勻度Ｈｆ≤１０％。

　三、檢定條件
　　２．風速風向檢定條件
　　２．１　標準器
　　２．１．１　皮托管。其準確度不得低于０．５％。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表１

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　　　│　　　　　　ＦＺＦ２型　　　　　│　　　　　　　ＦＺＳ１型
項目　├───────┬────────┼────────┬──────
　　　│　　 測量范圍 │　測量準確度　　│　　　測量范圍　│　測量準確度
───┴───────┴────────┴────────┴──────
風速　　　１．５￣６５ ±０．５＋０．０５×Ｖ　　　　　　　 ±０．５＋
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．０５×Ｖ
(ｍ/ｓ)　　　　　　　　　Ｖ－實測風速　　　　　１￣６０　　 Ｖ－實測風速
────────────────────────────────────
風向(°)　０￣３６０　　　　±５　　　　　　　 ０￣３６０　　　　 ±５
────────────────────────────────────
氣壓　　　　　　　　　 ９００￣１０５０時為
(hPa) ８５０￣１０５０　　 ±１　　　　　　　８５０￣１０５０　 ±１
────────────────────────────────────
氣溫(℃)　　 -１５￣＋４０　 ±０．５　　　 -１５￣＋４０　　 ±０．５
水溫(℃)　　 -３￣＋３５　　 ±０．５　　　 -３￣＋３５　　　 ±０．５
流速(ｍ/ｓ)　０．０５￣２　　±０．０５　　 ０．０５￣２　　　±０．０５
流向(°)　　 ０￣３６０　　　±１０　　　　 ０￣３６０　　　　±１０
────────────────────────────────────
波高　　　　　　　　　　　 ０．５￣１５時為
(ｍ)　　　　 ０．５￣２０　　 ±１０％　　　０．３￣２０　　　±１０％
────────────────────────────────────
波周期　　　　　　　　　　　３￣２０時為
 (ｓ)　　　　３￣２５　　　　±１０％　　　　　 ２￣２５　　　　　±２
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　　２．１．２　二等補償式微（差）壓計。
　　２．２　檢定設備
　　２．２．１　風速檢定設備為風洞。風洞應滿足下列要求：
　　２．２．１．１　風速在０．５￣６５ｍ／ｓ范圍內應能連續可調。
　　２．２．１．２　風洞工作段的截面積與被檢傳感器的截面積之比至少為５∶１。
　　２．２．１．３　在風洞工作段內，速度場的不均勻性應≤２％，氣流的不穩定性應≤１％。
　　２．２．２　風向的檢定設備為刻度盤。刻度盤范圍為０￣３６０°，最小刻度為１°，刻度值誤差優于±０．５°
　　２．３　檢定室
　　２．３．１　檢定室內溫度應為１５￣３０℃。
　　２．３．２　檢定室內應配備：
　　測量大氣壓力的氣壓表，其準確度不低于２ｈＰａ；測量空氣溫度的溫度表，其準確度不低于０．５℃；測量空氣相對濕度的濕度表，其準確度不低于１０％。
　　３．氣壓檢定條件。
　　３．１　標準器。
　　檢定氣壓的標準器是雙管水銀壓力表，該表必須符合雙管水銀壓力表檢定規程的要求。
　　３．２　檢定設備。
　　示值檢定用設備：示值檢定器、穩定器、增減壓力裝置（１０￣３０Ｌ真空泵）、秒表、微氣壓計等。
　　３．３　標準器和檢定設備的安裝。
　　３．３．１　雙管水銀壓力表安裝要垂直，調整零位和讀數部分背面應安裝熱輻射小的照明裝置。
　　３．３．２　雙管水銀壓力表，示值檢定器和增減壓力裝置的連接部分必須嚴格密封，不滲漏氣體，其不穩定性每１０ｍｉｎ不應超過０．３ｈＰａ。
　　３．４ 檢定室。
　　檢定室應符合下列要求：
　　室溫：１５￣３０℃；
　　相對濕度：≤８５％；
　　室內不能有震動、空氣對流、陽光直射。
　　４．氣溫、水溫檢定條件
　　４．１　標準器。檢定氣溫、水溫的標準器為二等標準玻璃水銀溫度計。
　　４．２　檢定設備。
　　４．２．１　檢定溫度的設備為水槽、酒精槽。
　　４．２．２　檢定槽采用恒溫型，檢定槽必須有充分的攪拌和讀數照明系統。
　　４．２．３　水槽、酒精槽的技術性能應符合表２中的要求。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 表２

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
｜檢定槽名稱 ｜　溫度范圍　　｜　恒溫波幅　｜　工作區域　　　　 ｜
｜　　　　　 ｜　（℃）　　　｜　　　　　　｜　　（℃）　　　　 ｜
｜－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－｜
｜ 水　槽　　｜　　　　　　　｜每１５ｍｉｎ｜最大溫差｜水平溫差 ｜
｜　　　　　 ｜－３８￣＋８０｜　不超過　　｜　　　　｜　　　　 ｜
｜ 酒精槽　　｜　　　　　　　｜ ０．１５℃ ｜≤0．030｜≤0．015 ｜
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

　　４．３　檢定室應符合下列要求：
　　室溫：１５￣３０℃；
　　相對溫度：≤８５％。
　　５．流速流向檢定條件。
　　５．１　檢定設備。
　　５．１．１　拖曳水槽。水槽穩定段長度不小于８０ｍ，水槽寬度應不小于４ｍ，水槽水深應不小于２．５ｍ。
　　５．１．２　檢定車。
　　５．１．２．１　檢定車軌道的水平高差應優于０．２ｍｍ，軌道的直線度應優于０．３ｍｍ，兩軌的平行度應優于０．４ｍｍ。
　　５．１．２．２　檢定車車速的誤差不大于±０．００１ｍ／ｓ，檢定車車速應穩定，在檢定段內，其車速變化率δ應滿足表３要求。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 表３

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
｜速度級（ｍ／ｓ）｜　 ≤０．１　｜０．１￣０．５｜　＞０．５　　 ｜
｜－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－｜
｜車速變化率　　　｜　 ≤２．００｜　 ≤１．００ ｜　 ≤０．６０　｜
｜δ（％）　　　　｜　　　　　　 ｜　　　　　　　｜　　　　　　　 ｜
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

　　５．１．３　刻度轉盤。無磁材料制作，其刻度范圍為０￣３６０°，最小刻度為１°，刻度值誤差優于±０．５°。
　　５．１．４　在檢定時，檢定設備周圍不應有影響磁場方向的磁性材料。
　　６．波浪檢定條件。
　　６．１　標準器。檢定波高的標準器是鋼尺，檢定波周期的標準器是秒表。
　　６．２　輔助設備
　　６．２．１　檢定波浪的輔助設備是波浪模擬裝置，該裝置應符合下述要求：
　　重力加速度的測量范圍：０．０４￣５ｍ／Ｓ2；
　　重力加速度測量準確度：±２％；
　　周期測量范圍：２￣３０ｓ；
　　周期測量準確度：±２％；
　　波高連續可調范圍：０￣４ｍ。
　　６．２．２　記錄設備。記錄設備采用符合下述要求的便攜式記錄儀：
　　測量范圍：１０、２０、５０、１００、２００、５００、１０００ｍｖ；
　　不靈敏區：有效記錄寬的±０．２％以下；
　　記錄紙傳送速度：１￣２０ｍｍ／ｓ；
　　記錄紙送進速度的誤差：記錄紙送進速度的±０．２５％。

　四、檢定項目和方法
　　７．風速風向檢定。
　　７．１　風向示值檢定。
　　７．１．１　將風向傳感器置于刻度盤中央。
　　７．１．２　旋轉風向標，每隔１０°讀取一個值Ｑ2，刻值同刻度盤示值Ｑ1比較。
　　７．１．３　計算風向標測量誤差ΔＱ。
　　ΔＱ＝Ｑ2－Ｑ1。
　　７．２　起動風速的測定。
　　７．２．１　將風速風向傳感器正確安裝在風洞內。
　　７．２．２　經過修理和長期存放的風速風向傳感器，測量起動風速前要在１０ｍ／ｓ的風速下吹動１￣２ｍｉｎ。
　　７．２．３　啟動并調整風洞電機，使風洞內氣流速度緩慢上升，當風速傳感器從靜止狀態開始變為連續轉動時，即為起動風速。
　　７．３　不感應角的測定。
　　風速風向傳感器正確安裝在風洞內，調節風洞風速為５￣１０ｍ／ｓ，讀取風向值，并以此做為基準點，然后關掉風洞電機，從基準點起順時針轉動風向傳感器一方位（２２．５°），在此狀態下，啟動風洞，當風速至起動風速時，風向傳感器應能轉動，而后停止，讀此時的風向值。兩次讀數之差即為不感應角。
　　從基準點起逆時針轉動風向傳感器一個方位（２２．５°），重復上述測定。
　　７．４　風速示值檢定。
　　７．４．１　示值檢定的檢定點為：風速測量范圍的下限值、１０、２０、３５、５０、風速測量范圍上限值、５５、３０、１５、５ｍ／ｓ。
　　檢定點的控制范圍：下限點為＋１ｍ／ｓ，上限點為－１ｍ／ｓ，其它各點為±１ｍ／ｓ。
　　每個檢定點的氣流速度調節好后，穩定時間不少于２ｍｉｎ。
　　７．４．２　計算風速測量準確度Δｖ。
　　ΔＶ＝Ｖ２ｉ－Ｖ１ｉ
　　式中：Ｖ１ｉ－－各檢定點的風速標準值，ｍ／ｓ。
　　Ｖ２ｉ－－對應各檢定點的風速響應值，ｍ／ｓ。
　　７．５　根據測量結果求取線性回歸方程式。
　　　　　　　　　　＾＝ａ＋ｂＶ２
　　　　　　　　　　Ｖ
　　其中：＾
　　　　　Ｖ－－實際風速的回歸值，ｍ／ｓ。
　　　　　Ｖ２－－風速響應值，ｍ／ｓ。
　　　　　　　　 Ｎ　　　　　　　　　１　 Ｎ　　　　　 Ｎ
　　　　　　　　 ∑　Ｖ２ｉ．Ｖ１ｉ－ ＿（ ∑　Ｖ２ｉ）（ ∑　Ｖ１ｉ）
　　　　　　　 ｉ＝１　　　　　　　　Ｎ ｉ＝１　　　　ｉ＝１
　　　　　ｂ＝________________________________________________________
　　　　　　　　 Ｎ　　　　　　　１　　Ｎ　　　　　２
　　　　　　　　 ∑　 Ｖ２ｉ－　 ＿（　∑　Ｖ２ｉ）
　　　　　　　　ｉ＝１　　　　　 Ｎ　ｉ＝１
　　　　　　　　　　－　　　－
　　　　　　　　ａ＝ｖ１－ｂｖ２

　　　　　　　　－　　 １　 Ｎ
　　　　　　　　Ｖ２＝ ＿　 ∑　Ｖ２ｉ
　　　　　　　　　　　 Ｎ ｉ＝１

　　　　　　　　－　　 １　 Ｎ
　　　　　　　　Ｖ１＝ ＿　 ∑　Ｖ１ｉ
　　　　　　　　　　　 Ｎ ｉ＝１
　　Ｎ－檢定點數
　　７．６　計算非線性誤差△Vi或R。
　　　　　　　　　　　　　＾
　　　　　△Ｖｉ＝Ｖ１ｉ－Ｖｉ＝Ｖ１ｉ－ａ－ｂＶ２ｉ
　　　　　或Ｒ＝△Ｖｉ/Ｖ１ｉ×１００％
　　氣壓檢定
　　８．１　示值檢定
　　８．１．１　氣壓的檢定是在空氣壓力穩定的檢定器中與雙管水銀壓力表進行比較。
　　８．１．２　檢定點的選定：檢定點為１０５０、１０３０、１０１０、９９０、９７０、９６０、９５０、９４０、９２０、９００、８５０ｈＰａ。
　　８．１．３　容器內氣壓與各檢定點不得超過±１ｈＰａ。
　　８．１．４　檢定時都由最高點起，先將檢定器壓力調到高出最高點１～２ｈＰａ，再降到最高點，然后逐點下降到最低點。再降低１￣２ｈＰａ，回升至最低點，再逐點升高到最高點上。在升壓過程中，不能出現降壓趨勢；反之，在降壓過程中，不能出現升壓趨勢。
　　８．１．５　在任一檢定點調到另一檢定點時，氣壓的改變率不能大于２０ｈｐａ／ｍｉｎ。
　　８．１．６　在每一個檢定點的氣壓調好后，開始穩定時間不得少于２￣３ＭＩＮ穩定后先讀雙管水銀壓力表的附屬溫度和氣壓示值，后讀傳感器響應示值。每個點進行一次讀數。
　　８．２　計算氣壓測量準確度σ１。σ１＝σΣｐ－σ２式中：σΣｐ－在所有檢定點中，取其平均誤差中絕對值最大者，ｈＰａ。
　　σ２－標準用的準確度ｈＰａ
　　９．氣溫、水溫檢定。
　　９．１　示值檢定。
　　９．１．１　檢定點的選定：在溫度指標所規定的測量范圍內，以０℃作為基準點，每隔１０℃作為一個檢定點（包括最高點和最低點）。
　　９．１．２　示值檢定是在恒溫水槽或酒精槽中以與溫度標準器比較的方法定點進行，標準器和被檢溫度傳感器必須全浸入水槽或酒精槽中。
　　９．１．３　示值檢定一般從溫度傳感器測量范圍的下限向上限方向逐點進行。
　　９．１．４　將水槽或酒精槽的溫度調節到預定的溫度，待穩定３￣５ｍｉｎ后，即讀取溫度。標準器和溫度響應的示值。
　　９．２　計算溫度測量誤差△ｔ
　　△ｔ＝ｔ１－ｔ２
　　式中：ｔ２－標準器的溫度示值，℃。
　　ｔ１－對應ｔ２的溫度響應值，℃。
　　１０．流速流向檢定。
　　１０．１　檢定方法。
　　１０．１．１　安裝流速流向傳感器。安裝前浸入水槽的時間不少于８ｈ，然后將流速流向傳感器正確安裝在檢定車的安裝處，并浸沒在頂端離水面約４０ｃｍ的水中。
　　１０．１．２　拂去聲換器及其周圍的氣泡，之后方可進行示值檢定。
　　１０．２　流速示值及全方位檢定。
　　１０．２．１　流速示值檢定的檢定點為５、１７、３０、５０、９０、１３０、１７０、２００ｃｍ／ｓ。
　　１０．２．２　方位選擇：旋轉安裝裝置，使流速流向傳感器的ｘ軸向分別相對于車速方向成３６０°、３１５°、２７０°、２２５°、１８０°、１３５°、９０°、４５°。
　　１０．２．３　流速示值檢定與方位檢定同時進行。流速示值的每個檢定點只能對應于９．２．２條中的一個方位，每個方位不能被重復選擇，但對應順序可任意調整。
　　１０．２．４　每個檢定點分別讀取三個流速、流向值，取其平均值作為該方位檢定點的流速響應值Ｖｉ和流向響應值Ｑｉ。檢定車車速穩定時間不得少于各讀取三個值所需的全部時間。
　　１０．２．５　檢定點間的靜水時間。檢定點間的靜水時間由下述條件確定：
　　當△Ｖ≤１．５ｃｍ／ｓ時，視為達到靜水時間。
　　△Ｖ＝１Ｖ０－Ｖ’０１，式中Ｖ０為靜水條件下儀器的流速指示值，ｃｍ／ｓ；Ｖ’０為靜水時間內儀器的流速指示值，ｃｍ/ｓ。
　　１０．３　５ｃｍ/s檢定點只參加流速準確度評定，不作為流向準確度評定。
　　１０．４　計算流速測量誤差△Ｖｉ。
　　 △Ｖｉ＝Ｖｉ－Ｖ車ｉ
　　 式中：Ｖ車ｉ－檢定點流速標準值，ｃｍ／ｓ。
　　 Ｖｉ－相應于檢定點的流速響應值，ｃｍ／ｓ。
　　１０．５　計算流向測量誤差△Ｑｉ
　　 △Ｑｉ＝Ｑｉ－Ｑ’ｉ
　　 式中:Ｑ’ｉ－方位檢定點的流向標準值，°。
　　 Ｑｉ－相應于方位檢定點的流向響應值，°。
　　１１．波浪檢定。
　　１１．１　將波浪傳感器正確安裝在波浪模擬裝置上，啟動波浪模擬裝置，待轉速穩定后啟動記錄儀，記錄長度為１５個連續波，取其中１０個連續波進行平均，記作平均波高Ｈ和平均周期Ｔ。
　　１１．２　波高檢定點的選擇。在波周期分別為２０ｓ和５ｓ的條件下，波高檢定點為１、３ｍ。
　　１１．３　波周期檢定點選擇。在波高為３ｍ的條件下，周期檢定點為４、６、９、１２、１８、２２、２５ｓ。
　　１１．４　計算波高測量誤差Ｒ。
　　Ｒ＝△ｈ／Ｈ×１００％
　　式中：△ｈ＝Ｈ－Ｈ
　　Ｈ－各檢定點波高標準值，ｍ。
　　Ｈ－對應檢定點的連續１０個響應波高的平均值，ｍ。
　　１１．５　計算波周期測量誤差△Ｔ或Ｒ。
　　△Ｔ＝Ｔ－Ｔ
　　或Ｒ＝△Ｔ／Ｔ×１００％
　　式中：Ｔ－各檢定點波周期標準值，ｓ。
　　Ｔ－對應檢定點的連續１０個響應波周期的平均值，ｓ。
　　１１．６　頻帶不均勻度檢查。
　　Ｈｆ＝Ｈｍａｘ－Ｈｍｉｎ／Ｈ×１００％
　　式中：Ｈ－周期檢定點所對應的波高標準值，Ｈ＝３ｍ。
　　Ｈｍａｘ－周期檢定點中最大的Ｈ，ｍ。
　　Ｈｍｉｎ－周期檢定點中最小的Ｈ，ｍ。

　五　檢定結果處理及檢定周期
　　１２．檢定的實驗數據和數據處理結果填入相應的附表中。
　　１３．對海洋資料浮標的部分技術性能進行檢定時，經檢定符合第二章中相應規定的技術要求的，發給檢定的證書（注明檢定項目）；不符合的，發給檢定結果通知書。
　　１４．ＦＺＦ２型海洋資料浮標的檢定周期為一年半。
　　１５．ＦＺＳ１型海洋資料浮標的檢定周期為一年。