JJG 458-1996 总辐射表检定规程 JJG458-1996 标准下载解压密码：www.bzxz.net
本规程适用于新制造、使用中及修理后的工作级热电式总辐射表的检定。

中华人民共和国国家计量检定规程JJG458—1996
总辐射表
Pyranometer
1996-03-05发布
1996-10-01实施
国家技术监督局发布
JJG458-1996
总辐射表检定规程
Verification Regulation of
Pyranometer
JJG 458—1996
代替JJG458—1986
本检定规程经国家技术监督局于1996年3月5日批准，并自1996年10月1日起施行。
归口单位：国家气象计量站
起草单位：国家气象计量站
本规程技术条文由起草单位负责解释本规程主要起草人：
吕文华
参加起草人：
莫月琴
吕淑芳
JJG458—1996
（国家气象计量站）
（国家气象计量站）
（国家气象计量站）
技术要求
（一）外观
（二）性能参数
检定条件
检定项目和检定方法
（一）外观检查
（二）性能参数的测量和检定
检定结果的处理和检定周期
附录1
附录2
附录3
附录4
室内检定设备
太阳高度角的计算
温度误差的测定
检定证书（背面）格式
JJG458—1996
（1）
（1）
（1）
（2）
（2）
（2）
（2）
（8）
（9）
(13）
JJG458—1996
总辐射表检定规程
本规程适用于新制造、使用中和修理后的工作级热电式总辐射表（以下简称总辐射表）的检定。
技术要求
（一）外观　
1感应面平整，涂层均匀、牢固、不反光，无斑迹、裂纹、脱落和异物附着等。2
感应面与光阑表面应齐平，间隙应适当。3
玻璃罩固定环的上沿与光阑表面齐平，玻璃罩与固定环应同心，封装剂不能高出固定环的上沿。
玻璃罩密封良好，玻璃罩内表面不得有水汽凝结。4
玻璃罩厚薄均匀，无明显的气泡、气丝、斑点、划痕、水纹、结石等缺陷。干燥器固定应牢固、密封，便于更换。仪器遮光罩（保护罩）应松紧合适，取下和盖上都方便。仪器遮光罩和防辐射板外表面应为白色9
仪器的引出线应有固定的正、负极标记。10水准器平面应与感应面平行，水平调整螺钉能灵活转动，水准器中的气泡应便于观看。
仪器应有永久性铭牌，字迹要清晰。12仪器表面的保护层牢固、均匀，不得有脱落、锈蚀等缺陷。（二）性能参数
13热电堆与仪器表体之间的绝缘电阻≥1MQ14内阻≤8002（感应面为3×3cm2的天空辐射表内阻值范围为30～402）15
灵敏度允许范围
新制造的：
使用中和修理后的：
16稳定性
新制造的年稳定性<5%；
7~14μV.W-1·m2
6~15μV.W-1·m2
使用中和修理后的两年稳定性<8%。17响应时间（99%响应）<60S。
18非线性误差<3%。
9余弦响应误差
太阳高度角10°时（对理论值偏差）<10%；太阳高度角30°时（对理论值偏差）<5%。1
20方位响应误差
JJG458—1996
太阳高度角10°时（对平均值偏差）<7%。21温度误差（一40～十40℃范围内）<5%。22倾斜（180°）误差<3%。
二检定条件
23标准仪器与检定设备
23.1工作级标准总辐射表。
23.20.05级、分辨率为1μV的数字多用表或数据采集器。23.3电压为100V的兆欧表。www.bzxz.net
23.4秒表。
23.5室内检定设备（见附录1）。24检定环境条件
24.1测量绝缘电阻时，相对湿度应<80%。24.2灵敏度检定可以在太阳辐照条件下进行（简称室外检定），也可以在人工光源条件下进行（简称室内检定）。
24.2.1室外检定
a.天空晴朗，太阳高度角>30°，四周空旷，仪器感应面以上没有任何障碍物。b.人射光线与仪器感应面垂直时辐照度>500W/m2。c.空气温度（20士10）℃，风速<5m/s，相对湿度80%。24.2.2室内检定
a.室内检定设备应安装在暗室中，并用黑色幕布遮挡。检定员应穿深色工作服。b.人射光线与仪器感应面成50°夹角，辐照度>500W/m2。c．室温（20士10）℃，相对湿度<80%。检定项目和检定方法
（一）外观检查
25第1～3和5～10条的检查用目测结合手动调整进行。26第4条密封性能的检查方法是：将仪器放人温度为（0士1）℃、相对湿度≥90%的环境中4h后，检查玻璃罩内表面是否有水汽凝结。（二）性能参数的测量和检定
经外观检查合格的总辐射表方可进行性能参数的测量和检定27绝缘电阻测量
将兆欧表的测试棒分别与总辐射表的一个输出端和壳体的金属部分相连，测得的电阻即为绝缘电阻。
28内阻测量
JJG458—1996
盖上仪器遮光罩，用数字多用表的欧姆挡直接测量。也可以用电桥或其它方法测量。测量内阻时，应调换极性，至少测量两次，取其平均值为最后测量结果（修约到小数点后一位）。
29灵敏度的室外检定
这是本规程规定的基本方法。
29.1准备工作
29.1.1计算当天10时以后的太阳高度角（见附录2），在满足太阳高度角大于30°和其它室外检定条件下，将标准仪器、被检仪器放在室外平台上，接线柱朝北。电测仪表最好放在室内，若放在室外，要遮蔽，以免日光直接照射。29.1.2将标准仪器、被检仪器取下遮光罩，与电测仪表连接，检查仪器输出值的正负极性、信号大小和稳定性。
29.1.3清除标准仪器和被检仪器玻璃罩上的灰尘，调整好所有仪器的水平。29.2数据采集
29.2.1标准仪器、被检仪器及电测仪表预热0.5h以上，盖上所有仪器的遮光罩，5min后，读取零位值，读数取整微伏数（以下读数的要求与此相同）。29.2.2取下仪器的遮光罩，5min后，对标准仪器和被检仪器同时进行太阳总辐射的测量，测量时间间隔为1～3min，测量时间为3～4h（一般在地方时10时至14时之间进行）。同时记录下测量期间的平均气温。29.2.3数据采集完毕后，盖上遮光罩，5min后，复测各仪器的零位值。29.3数据处理
29.3.1根据标准仪器与被检仪器同时采集的瞬时值，按下式计算每次测量的比值F；i（修约到小数点后三位）：
Fi.j=Vo.i.j
式中：Vi.i经零位修正后的被检仪器的第i组第i个输出值；V。,i,j—一经零位修正后的标准仪器的第i组第i个输出值。29.3.2以20个测量数据为一组，按下式计算出每组比值的平均值F；：F,=1F.
式中：n——测量次数。
29.3.3对于具有m组测量系列来说，按下式确定最后比值F：F=1ZF
29.3.4按下式计算被检仪器的灵敏度K：(1)
JJG458-1996
K=K。·F
式中：K。一标准总辐射表的灵敏度（μV·W-1·m2）；K值的计算结果修约到小数点后两位。
29.3.5数据删除
按下式计算每组中单个测量的标准偏差S：(Fi.;-F,)*
如果Fi,与F，之差>3s时，应将该数据删除。数据删除后，应重新计算F,，F和K值。
29.4室外灵敏度的检定也可以用标准直接辐射表为标准仪器，用遮挡一照射交替的方法。
30灵敏度的室内检定
30.1检定程序
30.1.1打开电测仪表和太阳模拟器，调节光源强度，使照射到标准仪器感应面上的辐照度达到规定的要求，并将转架转到50°（相当于太阳高度角50°），稳定0.5h后，把标准总辐射表（要以同类型的仪器为标准）放在工作台上，放置的方位相当于室外检定时接线柱朝北。调整好水平，清除玻璃罩上的灰尘，与电测仪表连接，检查仪器输出值的正负极性、信号大小和稳定情况。30.1.2照射5min盖上遮光罩，待零位稳定后，读取零位值。取下仪器遮光罩，照射5min，然后进行第一组标准仪器的10次读数，各次读数时间间隔10～15s（以下各读数与此相同）。
30.1.3将工作台度盘转动180°，等5min后进行第二组标准仪器的10次读数。取下标准仪器。
30.1.4将被检仪器放在工作台上，放置的位置和方位与标准仪器最初放置的位置相同。调整好水平，清除玻璃罩上的灰尘，与电测仪表连接，检查仪器输出值的正负极性、信号大小和稳定情况。
30.1.5进行被检仪器第一组读数，其他与30.1.2方法相同30.1.6将工作台度盘转动180°，等5min后进行被检仪器第二组读数。盖上遮光罩，待零位稳定后，读取其零位值。取下被检仪器。30.1.7再将标准仪器放在工作台上，进行标准仪器的第三组读数，其他与30.1.2方法相同。
30.1.8将工作台转动180°，等5min后进行标准仪器的第四组读数。盖上遮光罩，待零位稳定后，读取零位值。并记录下室温。30.2数据处理
30.2.1按下式计算标准仪器第一组和第二组测量数据平均值A：4
JJG458-1996
式中：A1，A2一一分别为标准仪器第一组、第二组10次读数经零位修正后的平均值。30.2.2按下式计算被检仪器第一组和第二组测量数据平均值B：B=Bi+B2
式中：B1，B2一分别为被检仪器第一组、第二组10次读数经零位修正后的平均值。30.2.3按下式计算标准仪器第三组和第四组测量数据平均值A：A=A+A
式中：A3，A4一一分别为标准仪器第三组、第四组10次读数经零位修正后的平均值。30.2.4按下式计算被检仪器灵敏度K：K=2KＡ+A
式中：K。---标准仪器的灵敏度，uV.W-1·m2。30.3灵敏度的室内检定也可在积分球内进行。室内检定设备也允许使用其它光源，如钨丝灯等。31稳定性
稳定性用灵敏度的年变化率k来衡量，按下式计算：k=1
式中：K1仪器的原灵敏度；
K2—新检定出的灵敏度。
32响应时间测量
(10）
32.1将总辐射表放在室外平台或室内检定设备的工作台上，与电测仪表连接。取下仪器遮光罩，照5min，然后盖上遮光罩，等2min后读取零位值。32.2取下遮光罩，等5min后进行读数，然后按下式计算出响应时间的测点位置：测点位置=读数二零位值+零位值100
（11）
32.3盖上遮光罩，同时启动秒表，当电测仪表的示值回复到测点位置时，按停秒表，记下秒表走过的时间，即完成一次测量。32.4上述测量应重复3次，取其平均值作为响应时间的测量结果。33非线性误差的测定
新制造的总辐射表出厂检定时，应进行此项测定。5
33.1测定方法
在室内检定设备上测定。
JJG458—1996
仪器的感应面与入射光线垂直，调节太阳模拟器的功率，使辐照度分别为250W/m2，500W/m2，750W/m，1000W/m2。在每个测定点上光源稳定15min以上，读数10次，读数间隔及零位读取的方法及要求与室内灵敏度检定相同。33.2按下式计算各测定点上的灵敏度KK:=E.
式中：V—一第i个测定点上经零位修正后的仪器读数的平均值；E：—一第i个测定点上的平均辐照度值。33.3按下式计算非线性误差8.：=1
式中：K500——辐照度为500W/m2时的灵敏度34余弦响应误差的测定
新制造和修理后的总辐射表出厂检定时，应进行此项测定。34.1测定方法
在室内检定设备上测定。
(13）
34.1.1调整太阳模拟器功率，使得入射光线与仪器感应面垂直时辐照度约为1000W/m?，稳定0.5h后把总辐射表放在工作台上，放置位置相当于室外检定时的接线柱朝北。清除玻璃罩上的灰尘，使转架位于90°，即天顶角θ=0°，调整仪器水平，与电测仪表连接。
34.1.2照射仪器5min，盖上遮光罩，稳定后读取仪器的零位值，34.1.3取下仪器遮光罩，照射5min后，读取9=0°时的10个数据。34.1.4转动转架，使其位于=80°（相当于太阳高度角10°），保持仪器的水平，等5min后读取10个数据。
34.1.5按照34.1.4所述的方法，进行0=60°（相当于太阳高度角30°）测定，然后再次进行9=0°点的测定。
34.1.6盖上仪器遮光罩，待零位稳定后读取仪器零位值。34.2数据处理
34.2.1按下式计算出各个角度的理论值U：U=U。· cose
式中：U。—一两组9=0°的经零位修正后10个数据的平均值；9——天顶角。
34.2.2按下式计算余弦响应误差0。：6
JJG458—1996
8。=1-
×100%
式中：U。一分别为0=80°与0=60°时，经零位修正后的10个读数的平均值35方位响应误差的测定
新制造和修理后的总辐射表出厂检定时，应进行此项测定。35.1测定方法
在室内检定设备上测定。
35.1.1调整太阳模拟器的功率使得入射光线与仪器感应面垂直时辐照度为1000W/m2，将转架转到刻线为10°（即相当于太阳高度角10°），预热半小时。35.1.2把仪器放在工作台上，放置的方位以相当于室外检定时接线柱朝北为9=0°，与电测仪表连接，调整水平，清除玻璃罩上的灰尘，照射5min后盖上遮光罩，待零位稳定后读取零位值。
35.1.3取下遮光罩，照射5min后读取Φ60°方位上的10个数据。35.1.4按照35.1.3所述的方法，依次进行990°，120°，240°，270°，300°各点的测定。在各个方位上要保持仪器水平。35.1.5盖上仪器的遮光罩，待零位稳定后读取零位值。35.2数据处理
35.2.1按下式计算出6个方位测定点的平均值N。：N。
式中：N；一一第i个测定点经零位修正后10个读数的平均值。35.2.2按下式计算出方位响应误差。：N;
36温度误差的测定
新制造的总辐射表抽样进行此项测定。测定方法见附录3。倾斜误差的测定
新制造的总辐射表抽样进行此项测定。37.1测定方法
在室内检定设备上测定。
37.1.1调整太阳模拟器的功率，使得入射光线与仪器感应面垂直时辐照度为500W/m2，预热0.5h。
37.1.2把被测总辐射表牢固地固定在工作台上，与电测仪表连接，调整水平，清除玻璃罩上的灰尘，照射5min后盖上遮光罩，待零位稳定后读取零位值。37.1.3取下遮光罩，照射5min后读取仪器0°倾斜（即水平位置）时的10个数据。37.1.4转动转架使仪器倾斜180°，并保持入射光线与感应面垂直，照射5min后读取
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