JJF 1987-2022  大气数据测试仪校准规范

动压设置满量程压力值时，泄漏率一般不大于0.1kPa/min。 5.2压力示值误差

静压、全压（或动压）的示值误差一般不超过表1规定的最大允许误差值。

表1压力示值最大允许误差

高度的示值误差一般不超过表2规定的最大允许误差值。

技术标准表2高度示值最大允许误差

5. 3. 2 指示空速

速的示值误差一般不超过表3规定的最大

表3指示空速最大允许误差

JJF1987—2022表3(续)指示空速最大允许误差/（km/h）km/h0.01级0.02级0.05级800±0.3±0. 6±1. 41 000±0. 2±0. 4±1. 01 200±0. 2±0.3±0. 81 500±0. 2±0.3±0. 61 800±0. 1±0. 2±0. 55.3.3马赫数马赫数的示值误差一般不超过表4规定的最大允许误差值。表4马赫数最大允许误差马赫数最大允许误差马赫数测试点高度/m0.01级0.02级0.05级0±0.001±0.001±0.0025 000±0.001±0.001±0.0031. 010000±0.001±0.002±0.00515 000±0.003±0.005±0.01120000±0.005±0.010±0.0245.4控制功能5.4.1控制稳定性大气数据测试仪两通道30s内的压力控制稳定性一般不大于示值最大允许误差绝对值的1/2，指标见表5。表5压力控制稳定性准确度等级0.01级0.02级0.05级控制稳定性≤0.005≤0.01≤0.025（以测量范围上限的百分数表示）5.4.2压力控制超（回）调量大气数据测试仪的压力控制超（回）调量一般不大于目标压力值的1%。注：以上指标不用于合格性判别，仅供参考。校准条件6.1环境条件a）环境温度：20℃士2℃；b）相对湿度：不大于85%；4

：校准室内应无明显的机械振动和外磁场

可在下列仪器中选择： a）气体活塞式压力计； b）自动标准压力发生器（0.05级及以上，年稳定性合格）； c）数字压力计（0.05级及以上，年稳定性合格）； d）有飞行参数换算功能的自动标准压力发生器。 压力示值误差校准所选标准装置的最大允许误差绝对值一般不大于被校最大允许误 差绝对值的1/3，当选用气体活塞式压力计作为示值误差校准的标准装置时，最大允许 误差绝对值一般不大于被校最大允许误差绝对值的1/2。 飞行参数校准所选标准装置的最大允许误差绝对值一般不大于被校最大允许误差绝 对值的1/2。

6.2.2压力控制功能的标准装置选择

校准大气数据测试仪压力控制功能的标准装置，选择由两支压力传感器、采集 显示器组成的测试系统。选用的测试系统的分辨力一般优于被校大气数据测试仪 最大允许误差绝对值的1/10

a）压力源：气瓶、真空泵等。 b）其他设备：秒表等。

7.1校准前的准备工作及要求

a）校准前对天气数据测试仪的外观进行目视检查。新制造的大气数据测试仪的结 构应坚固，开关、按钮等功能键及接（插）件应完好牢固。使用中和修理后的大气数据 测试仪不应有影响其计量性能的缺损。大气数据测试仪的铭牌上或适当位置上应标明产 品名称、型号、测量范围、制造单位（商标）、出厂编号等信息，并清晰可辨。数字显 示应笔画齐全，不应出现缺笔画的现象。 b）大气数据测试仪应在校准环境条件下放置2h后方可进行校准。 c）大气数据测试仪的压力示值误差和飞行参数校准时应通电预热，预热时间可依 据厂家提供的信息，一般不少于30min，依次分别对压力示值和飞行参数进行校准。 控制稳定性和超（回）调量校准时，按图2所示的方式连接，大气数据测试仪置于 压力值控制状态，将测试系统与大气数据测试仪的压力输出口静压、全压（或动压）口 连

大气数据测试仪的飞行参数与控制功能校准连接

d）压力示值误差校准前应调整标准装置或被校大气数据测试仪，尽量使两者的参 考位置在同一水平面上。当两者的参考位置不在同一水平面上时，因参考位置高度差引 起的校准附加误差应不大于大气数据测试仪示值最大允许误差的1/10，否则，应进行 附加误差修正，修正方法见附录D。 e）校准范围和校准点的选取。 校准压力示值误差时，校准点一般不少于10点，所选取的校准点尽可能均匀分布 在全量程范围内。 校准飞行参数时，校准点选取如下： 校准高度示值，根据自身测试范围，推荐在表2内选取5个点，所选取的校准点尽 可能均匀分布在全量程范围内。校准高度也可与校准静压压力同时进行。 校准指示空速示值，根据自身测试范围，推荐在表3内选取3个点，所选取的校准 点尽可能均匀分布在全量程范围内。 校准马赫数示值，推荐选取马赫数1.0作为校准点，一般选取表4中所列3个高 度点。 校准控制稳定性和超（回）调量时，一般选取2～3个点作为目标压力值点，所选 取的控制点尽可能均勾分布在全压和静压全量程范围内

大气数据测试仪按规定与气源、电源正确连接并接通电源后，静压、全压（或动 压）分别按5.1中要求设置，压力控制到设置压力点后，切换到测漏模式，压力平衡 5 min后，记录之后1 min内静压、全压（或动压）的泄漏率

将标准装置分别与被校装置静压通道、全压通道（或动压通道）相连，先后对被 装置通道进行校准，分别读取标准装置和被校装置的压力值。压力示值误差按计算公 式（1）计算：

式中： △p一一大气数据测试仪各校准点示值误差，Pa或kPa; pR——大气数据测试仪各校准点正、反行程示值，Pa或kPa；

大气数据测试仪飞行参数示值误差按计 算公式（2）计算：

中： Ar——大气数据测试仪各校准点示值误差，m、km/h或马赫数； 标准装置各校准点的标准示值，m、km/h或马赫数。

将标准装置置于绝压模式，被校装置置于高度模式，并将标准输出口与被校的静 道相连接，依次逐点控压至各高度测量点，待系统压力稳定，读取标准和被校静压 的高度值

将标准装置置于表压模式，被校装置置于空速模式，将被校静压通道通大气，并 准输出口与被校的全压（或动压）通道相连接，依次逐点加压至各空速测量点，待 输出值稳定后，读取标准装置压力值（空速值）和被校装置的指示空速值

将被校装置置于显示马赫数的状态，将被校静压通道与标准装置静压相连，将被校 全压通道与标准装置全压相连，标准装置静压产生所需高度的静压值，待静压高度值稳 定后，标准装置全压加压至各马赫数测量点，待输出值稳定后，读取标准装置压力值 （马赫数值）和被校装置的马赫数值

利用天气数据测试仪控制输出压力，依次逐点加/降压，待各点压力输出值稳定后， 读取并记录测试系统30s内示值。 测试系统30s内示值最大值与最小值之差的1/2为大气数据测试仪控制稳定性 按公式（3）计算：

△P: 第i个校准点，大气数据测试仪控制稳定性，Pa或kPa； pmax 30s内，第i个校准点，测试系统示值最大值，Pa或kPa； 力min 30s内，第i个校准点，测试系统示值最小值，Pa或kPa

7.5.2压力控制超（回）调量

在进行控制稳定性校准时，同时记录天气数据测试仪在由上一个压力值控制升压 （或降压）到下一压力值达到稳定过程中测试系统的压力值。升压（或降压）过程中， 则试系统示值最大值（最小值）与目标压力稳定后测试系统的示值之差的绝对值为压力 控制超（回）调量，按公式（4）计算：

第k个校准点，压力控制超（回）调量； 力二 第k个校准点，升压（或降压）过程中，测试系统示值最大值（或最

值）； 第k个校准点，目标压力稳定后测试系统的示值

个校准点，目标压力稳定后测试系统的示

校准结果应在校准证书或校准报告上反映。校准证书或报告应至少包括如下信息： a）标题“校准证书”； b）实验室名称和地址： c）进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）； d）证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识； e）送校单位的名称和地址； f）被校对象的描述和明确标识； g）进行校准的日期，若与校准结果的有效性及应用有关时，应说明被校对象的接 收日期； h）如果与校准结果的有效性或应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明； i）对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号； i）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明； k）校准环境的描述； 1）校准结果及其不确定度的说明； m）对校准规范的偏离的说明； n）校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识，以及签发日期； 0）校准结果仅是对被校对象有效的声明； p）未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明。 经校准的大气数据测试仪，发给校准证书或校准报告，加盖校准印章

由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素 定的，因此送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔，一般建议为1年

表A.1高度与垂直温度梯度对照表

式中： Ps—静压，Pa; pb 相应层下界大气压力，Pa Tb 相应层下界大气温度，K； 高度，m； Hb 相应层下界高度，m； gn 自由落体标准加速度，9.80665m/s R 专用气体常数，287.05287m/K·s

在标准海平面状态下（温度15℃，大气压101325Pa）指示空速与真实空 合，指示空速与动压之间的函数关系如下

JJF1987—2022附录B校准原始记录参考格式B.1压力示值误差校准记录的参考格式记录编号：校准日期：年月送校单位类型仪表信息被校装置标准装置仪表名称型号规格制造单位仪器编号测量范围准确度等级依据文件有效期静压气密性：环境温度：相对湿度：（）气密性：校准员：核验员：静压示值校准）示值校准静压示值（）示值（标准装置标准装置扩展示值扩展示值正行程反行程不确定度正行程反行程不确定度()()(k=2)(k=2)11

JJF1987—2022B. 2飞行参数示值校准记录的参考格式记录编号：校准日期：年月日送校单位类型仪表信息被校装置标准装置仪表名称型号规格制造单位仪器编号测量范围准确度等级校准员：核验员：高度高度示值（标准压力标准高度()()扩展不确定度正行程反行程(k=2)指示空速标准指示空速示值（）标准压力指示空速扩展不确定度()正行程反行程()(k=2)马赫数马赫数示值标准压力马赫数扩展不确定度()测试点正行程反行程(k=2)1. 012

JJF1987—2022B. 33控制功能校准记录的参考格式记录编号：校准日期：年月日送校单位类型仪表信息被校装置测试系统仪表名称型号规格制造单位仪器编号测量范围准确度等级校准员：核验员：30s内测试系统示值（）控制第一循环校准点（稳定性正行程反行程()最大值最小值最大值最小值升/降压过程测试系统示值（控制超调量/校准点（）正行程反行程回调量最大值示值平均值最大值示值平均值()控制稳定性最大值：压力控制超（回）调量最大值：13

校准前应调整标准装置或被校大气数据测试仪，尽量使两者的参考位置在同一水平 面上。当两者的参考位置不在同一水平面上时，因介质高度差引起的校准附加误差应不 超过大气数据测试仪最大允许误差的十分之一，即当高度差不大于公式（D.1）的计算 结果时，引人的误差可以忽略不计

h 一 参考位置不在同一水平面上的高度差，m； a 大气数据测试仪准确度等级的等级指标； FS 大气数据测试仪的量程，Pa； 0 传压介质密度，kg/m3； 一校准当地的重力加速度，m/s。 否则，应进行附加误差修正，附加误差修正值按公式（D.2）计算

△力一一因高度差引起的附加误差修正值，Pa。

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JJF1059.1一2012《测量不确定度评定和

由气体活塞式压力计通过直接比较法对大气数据测试仪压力值进行校准。通过对大 气数据测试仪的静压、全压选取的压力点进行一个循环的测量，得出结果，进行各不确 定度分量的计算，并得出最终的校准不确定度

大气数据测试仪示值误差的测量模型为：

△p一一大气数据测试仪示值误差； PR一大气数据测试仪的示值； ps—一气体活塞式压力计标准值。 不确定度来源如下： a）测量重复性引人的不确定度分量； b）上级标准引人的不确定度分量； c）标准和被检参考位置高度差引人的不确定度分量； d）环境偏离参考温度引入的不确定度分量

E.4.1被校大气数据测试仪

静压压力测量范围：绝压（5～135.5）kPa。 全压压力测量范围：绝压（5～350）kPa。 准确度等级：0.02级，

E.4.2压力标准装置

标准名称：气体活塞式压力计。 测量范围：（5～360）kPa。 准确度等级：0.005级，

标准名称：气体活塞式压力计。 测量范围：（5～360）kPa。 准确度等级：0.005级

环境温度：19.7℃。 相对环境湿度：53%

E.5不确定度分量的评定

a）测量重复性引入的不确定度分量u1 根据JJF1059.1一2012中4.3.2.6，如果测量系统稳定，测量重复性无明显变

则可用该测量系统以与测量被测件相同的测量程序、操作者，操作条件和地点，预先对 典型的被测件的典型被测量值进行n次测量，由贝塞尔公式计算出单个测量值的实验 标准偏差s（），即测量重复性，则重复性导致的不确定度分量u，为：

u,=s(r)=0.001kPa

b）上级标准引人的不确定度分量u2 上级气体活塞式压力计的测量范围为（5～360）kPa，准确度等级为0.005级， 以由气体活塞式压力计引入的不确定度分量u?为：

c）标准和被检参考位置高度差引人的不确定度分量u3 在检定之前，已经调整了气体活塞压力计和大气数据测试仪之间的相互位置，使 的压力参考平面基本位于同一水平面上，所以由高度差引入的不确定度分量u3为：

d）环境偏离参考温度引入的不确定度分量u。 气体活塞式压力计在（18～22）℃范围内进行了温度补偿和修正，因此，环境温度 影响可忽略，则u为：

=,2+u22+u十

u.=u+u,+u+u

表E.1不确定度分量汇总表

E. 7 扩展不确定度

取k=2，扩展不确定度U=2u

表E.2静压、全压压力示值扩展不确定度汇总

依据JJF1059.1一2012《测量不确定度评定和表示》

数据测试仪飞行参数校准不确定度评

由气体活塞式压力计通过直接比较法对大气数据测试仪飞行参数进行校准。通过对 大气数据测试仪的高度、指示空速、马赫数选取的典型点进行一个循环的测量，得出结 果，进行各不确定度分量的计算，并得出最终的校准不确定度

气数据测试仪飞行参数示值误差的测量模

式中： △r一大气数据测试仪飞行参数各校准点示值误差； R——大气数据测试仪飞行参数各校准点正、反行程示值； αs—标准装置各校准点的标准示值。 不确定度来源如下： a）测量重复性引入的不确定度分量； b）上级标准压力引入的不确定度分量； c）标准和被检参考位置高度差引入的不确定度分量； d）环境偏离参考温度引人的不确定度分量

F.4.1被校大气数据测试仪

高度测量范围：（一1000~20000）m。 指示空速测量范围：（50～1850）km/h， 马赫数测量范围：0～1。 准确度等级：0.02级

EF. 4.2压力标准装置

标准名称：气体活塞式压力计。 测量范围：（5～360）kPa。 准确度等级：0.005级

环境温度：19.7℃。 相对环境湿度：53%

F.5不确定度分量的评定

a）测量重复性引人的不确定度分量u1 根据JJF1059.1一2012中4.3.2.6林业标准，如果测量系统稳定，测量重复性无明显变

则可用该测量系统以与测量被测件相同的测量程序、操作者，操作条件和地点，预先对 典型的被测件的典型被测量值进行n次测量，由贝塞尔公式计算出单个测量值的实验 标准偏差s（z），即测量重复性，则重复性导致的不确定度分量u1为：

表F.1各飞行参数测量重复性导致的不确定度分量u

b）上级标准压力引入的不确定度分量u2 上级气体活塞式压力计的测量范围为（5～360）kPa，准确度等级为0.005级， 力值转换为高度、指示空速、马赫数的最大允许误差MPE，则气体活塞式压力计 的各飞行参数的不确定度分量u?为：

c）标准和被检参考位置高度差引人的不确定度分量u3 在检定之前，已经调整了气体活塞压力计和大气数据测试仪之间的相互位置，使二 者的压力参考平面基本位于同一水平面上，所以由高度差引入的不确定度分量u3为：

d）环境偏离参考温度引人的不确定度分量u4 气体活塞式压力计在（18～22）℃范围内进行了温度补偿和修正，因此，环境温度 影响可忽略，则u为：

生产标准F.6合成标准不确定度

取k=2，扩展不确定度U=2u.。