GB/T 37468-2019 直接辐射表

ICS07.060

N95

中华人民共和国国家标准

/—

GBT374682019

直接辐射表

Prheliometer

y

2019-06-04发布2020-01-01实施

国家市场监督管理总局

发布

中国国家标准化管理委员会

/—

GBT374682019

目次

前言…………………………Ⅲ

引言…………………………Ⅳ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

3术语和定义………………1

4技术要求…………………3

5测试方法…………………4

6检验规则…………………11

、、…………………

7标志包装运输和贮存13

8产品的成套性……………14

()………

附录规范性附录直接辐射表环境适应性要求和试验方法

A15

()………

附录规范性附录直接辐射表电磁兼容性要求和试验方法

B19

()…………………

附录规范性附录测试用标准仪器与设备的主要技术指标要求

C20

参考文献……………………21

Ⅰ

/—

GBT374682019

前言

本标准按照/—给出的规则起草。

GBT1.12009

本标准由中国气象局提出。

(/)。

本标准由全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会SACTC507归口

:、。

本标准起草单位中国气象局气象探测中心江苏省无线电科学研究所有限公司

:、、、、、、。

本标准主要起草人崇伟吕文华边泽强丁蕾闫加俊杨科三徐毅刚

Ⅲ

/—

GBT374682019

引言

()。

太阳直接辐射是来源于太阳表面视角约为0.5°的辐射和太阳周围很窄的环形天空的散射辐射

直接辐射对气象学研究和太阳能资源利用具有重要作用。

,,

直接辐射表是用于测量太阳直接辐射的仪器目前我国直接辐射表型式多样与世界气象组织和国

,,,

际标准文件之间仍存在不一致的地方不利于观测量值的统一特制定本标准规范直接辐射表的生产

与检验。

,,,

本标准中的直接辐射表为模拟量输出的仪器它与电测仪表相连安装在自动太阳跟踪器上可测

量直接辐射。

Ⅳ

/—

GBT374682019

直接辐射表

1范围

、、、、、、

本标准规定了热电式直接辐射表的技术要求测试方法检验规则标志包装运输贮存和产品的

成套性等。

、。

本标准适用于热电式直接辐射表的设计生产和检验

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

/—包装储运图示标志

GBT1912008

/::

电工电子产品环境试验第部分试验方法试验低温

GBT2423.12A

/::

电工电子产品环境试验第部分试验方法试验高温

GBT2423.22B

/::(

电工电子产品环境试验第部分试验方法试验交变湿热循

GBT2423.42Db12h+12h

环)

/::()

电工电子产品环境试验第部分试验方法试验振动正弦

GBT2423.102Fc

/—::

电工电子产品环境试验第部分试验方法试验盐雾

GBT2423.1720082Ka

/::

电工电子产品环境试验第部分试验方法试验低气压

GBT2423.212M

/::

电工电子产品环境试验第部分试验方法试验沙尘试验

GBT2423.372L

/—:()

计数抽样检验程序第部分按接收质量限检索的逐批检验抽样

GBT2828.120121AQL

计划

/—()

外壳防护等级代码

GBT42082017IP

/电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验

GBT17626.2

/电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

GBT17626.4

/()

电磁兼容试验和测量技术浪涌冲击抗扰度试验

GBT17626.5

/—、:

测量控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求第部分通用要求

GBT18268.120101

/—标准直接辐射表

GBT337062017

/—太阳辐射计量实验室技术要求

QXT2902015

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

直接辐射directradiation

直接日射;

directsolarradiationbeamsolarradiation

从日面及其周围一小立体角内发出的辐射。

:,。,,,

注一般来说直接日射是由视场角约为的仪器测定的因此它包括日面周围的部分散射辐射即环日辐射而

5°

日面本身的视场角仅约。

0.5°

1

/—

GBT374682019

[/—,]

GBT311632014定义5.11

3.2

[]

辐射照度irradiance

、。

物体在单位时间单位面积上接收到的辐射能

-2

:[][](·)。

注辐射照度的测量单位为瓦特每平方米Wm

[/—,]

GBT195652017定义3.2

3.3

直接辐射表rheliometer

py

直接日射表rheliometer

py

测量规定立体角内法向直接辐照度的辐射表。

:,。

注直接辐射表开敞角通常介于世界气象组织建议业务用直接辐射表开敞角的典型值为

15°~10°5°

:,。

注与不加玻璃窗的仪器不同业务用直接辐射表的光谱响应范围限定在约之间

20.3m~3m

μμ

:,。

注按计量性能的不同分为一级直接辐射表和二级直接辐射表

3

:/—,。

注改写定义

4GBT1293620074.6

3.4

太阳高度角;

solaraltitudeanlesolarelevationanle

gg

日面中心的高度角。

[/—,]

GBT337062017定义3.3

3.5

灵敏度sensitivit

y

,。

仪器达到稳定后输出的电信号与直接辐射的比值

2-1

:(··)。

注单位为微伏平方米每瓦

1μVmW

:/—,。

注改写定义

2GBT1956520173.4

3.6

响应时间resonsetime

p

,。

当仪器输入有阶跃变化时仪器输出从一个稳态值到另一个稳态值所需的时间

:()。

注单位为秒s

[/—,]

GBT195652017定义3.5

3.7

非线性non-linearit

y

不同辐照度下灵敏度变化的百分率。

:/—,。

注改写GBT195652017定义3.7

3.8

年稳定性annualstabilit

y

灵敏度一年内随时间变化的百分率。

3.9

温度响应temeratureresonse

pp

环境温度变化引起灵敏度变化的百分率。

:/—,。

注改写GBT195652017定义3.9

3.10

倾斜响应tiltresonse

p

仪器倾斜角度变化引起灵敏度变化的百分率。

2

/—

GBT374682019

:/—,。

注改写GBT337062017定义3.2

3.11

零点偏移zerooffset

环境温度变化引起的零点变化。

[/—,]

GBT337062017定义3.1

4技术要求

4.1组成和结构

4.1.1组成

、、:

由感应元件准直光筒信号输出接口件及结构部件等组成

)感应器件由感应面和热电感应元件组成;

a

)、、、;

b准直光筒由入射窗口内筒外筒瞄准器和消杂光光阑组成

)信号输出接口件包括接线插座和线缆;

c

)、。

d结构部件包括干燥器遮光罩等

4.1.2准直光筒结构

,。

准直光筒孔径由半开敞角和斜角确定如图所示

αβ1

半开敞角和斜角应符合下列要求:

αβ

)半开敞角:;

aα2.5°±0.1°

)斜角:。

bβ1°±0.1°

说明:

———入射窗口;

1

2———感应面;

3———准直光筒。

图1直接辐射表准直光筒几何形状示意图

3

/—

GBT374682019

4.2外观

,、、。

4.2.1产品表面应色泽均匀无划痕污迹锈蚀和剥落等缺陷

、,、、、、、,、

4.2.2入射窗口应透明厚薄均匀无可见气泡气丝斑点划痕水纹结石等缺陷窗口应粘贴牢固

,。

密封窗口的内表面不应有异物附着和水汽凝结

4.2.3瞄准器的光靶应清晰。

、。

4.2.4产品引出线应有固定的正负极标记

,、、。

4.2.5产品应有永久性铭牌标志和字符应清晰完整醒目

,、,。

4.2.6干燥剂应能指示干湿状态且安装牢固密封便于更换

4.3性能指标

直接辐射表的性能技术指标应符合表的要求。

1

表1直接辐射表的性能指标

序号性能一级直接辐射表二级直接辐射表

响应时间(响应)

195%<20s<30s

2-12-1

2灵敏度····

≥7VmW≥7VmW

μμ

(·-1)·-2·-2

3零点偏移对环境温度5Kh变化的响应±4Wm±6Wm

4年稳定性±1%±2%

(,)

5温度响应-10℃~40℃相对于20℃±2%±5%

-2-2

6非线性(··)±0.5%±2%

200Wm~1000Wm

倾斜响应()

70°~90°±0.5%±2%

8绝缘电阻≥1MΩ≥1MΩ

4.4外壳防护等级

应不低于/—规定的。

GBT42082017IP67

4.5环境适应性

,:

环境适应性指标应从附录的环境适应性要求中选取至少应符合下列指标项目

A

———、;

气候条件中的温度湿度

———机械条件中的正弦稳态振动。

4.6电磁兼容性

,。

电磁兼容性指标应从附录的电磁兼容性要求中选取至少应符合静电放电抗扰度要求

B

5测试方法

5.1测试环境条件

5.1.1概述

,、、、、、

直接辐射表的测量性能指标中响应时间零点偏移年稳定性非线性温度响应倾斜响应及绝缘

4

/—

GBT374682019

;。

电阻等指标的测试应在室内进行灵敏度测试宜在室外进行

5.1.2室内测试环境条件

应符合下列条件:

),,,/—

a测试设备安装在暗室中并用黑色幕布遮挡测试人员着深色工作服暗室符合QXT290

2015技术要求;

),·-2·-2

b人工光源的入射光线与仪器感应面垂直时辐照度在200Wm~1100Wm范围内

可调;

),。

c室温15℃~25℃相对湿度小于或等于80%

5.1.3室外测试环境条件

应符合下列条件:

),,、

天空晴朗太阳高度角大于或等于以太阳为中心视场角为的范围内无云烟或其他遮

a15°15°

挡物;

-2

),·;

b测试时太阳直接辐照度大于或等于500Wm

-1

),·,。

c空气温度5℃~35℃风速小于或等于5ms相对湿度小于或等于80%

5.2测试仪器和设备

,,,,

5.2.1绝对腔体直接辐射表自动太阳跟踪器多功能辐射仪器性能测试设备辐射仪器温度试验箱

主要技术指标见附录C。

,/—。

5.2.2标准直接辐射表应符合GBT337062017的技术要求

:、。

5.2.3数字多用表或数据采集器准确度等级0.05级分辨力为1V

μ

:,。

5.2.4绝缘电阻测试仪电阻测量范围≥500kΩ测试电压范围≥50V

:/,,。

5.2.5数字示波器采样率≥1GSas带宽≥100MHz存储深度≥100kts

p

5.3组成和结构检查

()(),。

按照式和式计算半开敞角和斜角结合产品实物和设计资料进行组成和结构检查

12αβ

(/)…………()

αarctanRd1

=

[()/]…………()

arctanRrd2

β=-

式中:

———,();

R入射窗口半径单位为毫米mm

———,();

r感应面半径单位为毫米mm

———,()。

d入射窗口到感应面的距离单位为毫米mm

5.4外观检查

用目测结合手动检查。

5.5性能测试

5.5.1响应时间

5.5.1.1测试方法

按下列步骤进行:

),,

a将被测直接辐射表安装在多功能辐射仪器性能测试设备的工作台上并与数字示波器连接光

5

/—

GBT374682019

-2

,()·,;

源垂直于感应面入射调整光源辐照度为1000±10Wm预热30min

),,

b以小于或等于0.1s的采样周期读取被测直接辐射表的测量值读数稳定后记录此时的测量

值E;

),,;

c盖上被测直接辐射表遮光罩待测量值稳定后记录此时的测量值为零位值E0

d)计算95%测点值P;

),,。

移开遮光罩待测量值达到时统计从到的测量值个数

ePEPN

0

5.5.1.2数据处理

():

按式计算的测点值

395%P

()…………()

P0.95EEE3

=×-0+0

():

按式计算响应时间

4t

…………()

tNΔt4

=×

式中:

———,