GBT39079-2020 大型游乐设施检验检测 加速度测试 当前位置： 推标GBT
大型游乐设施检验检测 加速度测试
Inspection and test specifications of large-scale amusement device -- Acceleration test
1 范围
本标准规定了大型游乐设施加速度测试的总则、安全与环境要求、人员要求、仪器与设备要求、测试
与评价和测试文件。
本标准适用于大型游乐设施检验检测中的加速度测试工作。
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。
GB 8408 大型游乐设施安全规范
GB/T 20050 大型游乐设施检验检测 通用要求
GB/T 20306 游乐设施术语
3 术语和定义
GB/T 20306界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
数据通道
传输数据的物理通道,包括从传感器到数据记录仪的所有设备。
3.2
加速度传感器
一种将加速度转换为电信号的装置。
3.3
横向灵敏度
垂直于加速度传感器敏感轴方向的激励产生的输出信号与输入信号的比值。
3.4
零偏
传感器输入为零时数据通道的输出值。
3.5
测试坐标系
表示测试轴线和正方向的坐标系。
4 总则
4.1 加速度测试的目的包括:
a) 设计加速度验证;
b) 乘客加速度阈值评价;
c) 乘客束缚装置选型评价;
d) 游乐设施刺激程度评价。
4.2 设计加速度验证、乘客加速度阈值评价和乘客束缚装置选型评价时,应采用直接在大型游乐设施上固定加速度传感器的方式进行测试。
4.3 游乐设施刺激程度评价时,宜采用游乐设施加速度测试假人(以下简称“测试假人”)进行测试。
5 安全与环境要求
测试过程中的安全与环境要求应满足GB/T 20050的规定。
6 人员要求
从事大型游乐设施加速度测试工作的人员应具备大型游乐设施基础知识、加速度测试相关知识和能力。
7 仪器与设备要求
7.1 加速度测试仪器和设备包括加速度测试仪和测试假人,加速度测试仪一般由加速度传感器、放大器、指示器或记录仪及安装支架等附属装置组成,测试假人由假人本体和加速度测试仪组成。
7.2 加速度测试应根据不同的测试目的和用途,选择合适的测试仪器或设备。
7.3 加速度测试仪应满足如下要求:
a) 量程应不小于±10g(g为标准重力加速度,取值为9.81m/s2);
b) 分辨率应不大于量程的2%,且不大于0.05g;
c) 非线性应不大于量程的2.5%;
d) 横向灵敏度应不大于3%;
e) 时间分辨率应不大于采样间隔时间;
f) 不同数据通道之间的时间延迟应不大于采样间隔时间;
g) 应具有抗混叠滤波功能;
h) 应定期校准。
7.4 测试假人除满足7.3中要求外,还应满足如下要求:
a) 加速度传感器及其他内置仪器和附件与假人本体之间应安装牢固,测试过程中不应发生相对
运动;
b) 测试假人的身高和体重应满足大型游乐设施相关标准和设计文件中关于乘客身高和体重的
要求;
c) 测试假人的结构和力学性能应满足大型游乐设施各运行工况下所需的刚度和强度要求。
8 测试与评价
8.1 测试准备
8.1.1 待测大型游乐设施应调试正常,完成运行试验并自检合格。
8.1.2 在测试时,所有数据通道都应经过现场校准。
8.1.3 现场校准可采用重力翻转法进行。校准时,将加速度传感器放置于和重力方向垂直的平面上,连续翻转,应得到+1g、0g、-1g的三个标准加速度数据,否则应调整加速度测试仪器重新校准。
8.2 加速度测试仪安装
8.2.1 测试坐标系的轴线方向应由人体坐标系决定,人体坐标系应满足GB 8408的规定。
8.2.2 人体坐标系的z轴宜平行于乘客脊柱方向。
8.2.3 加速度传感器的敏感轴与选定的测试坐标系轴线之间的角度误差应不超过5°。
8.2.4 加速度传感器的安装位置应满足以下要求:
a) 当坐姿乘坐时,加速度传感器应放置于距离座椅面600mm±50mm的位置;专用于儿童乘坐
的游乐设施,加速度传感器应放置于距离座椅面500mm±50mm的位置;
b) 当站姿或卧姿乘坐时,加速度传感器应放置于距离脚底面1200mm±50mm的位置;专用于
儿童乘坐的游乐设施,加速度传感器应放置于距离脚底面760mm±50mm的位置。
8.2.5 使用多个单轴加速度传感器测量某点的三轴加速度时,各传感器距测试点应不超过60mm,轴
线应为正交关系。
8.2.6 加速度传感器及相关部件应牢固安装到待测游乐设施上,测试过程中不应发生相对运动。
8.2.7 安装后应记录加速度传感器的安装位置和方向以及人体坐标系与重力方向的夹角。
8.3 测试假人安装
8.3.1 测试假人应安装牢固,测试过程中不应有过大位移、晃动或掉落现象。
8.3.2 游乐设施刺激程度评价时,测试假人中的加速度传感器宜根据GB 8408的规定确定安装位置和轴向。
8.3.3 安装后应记录测试假人的安装位置和方向。
8.4 加速度测试
8.4.1 加速度测试采样频率应不小于50Hz。
8.4.2 每个数据通道的零偏应分别记录。
8.4.3 加速度测试宜分别在空载、偏载和满载三种工况下进行,必要时也可在其他载荷工况下进行。
8.4.4 设计加速度在不同乘坐位置之间有明显差异时,应选择不少于三处位置进行测试。
8.5 数据处理与评价
8.5.1 测试数据应剔除由仪器噪声等引起的明显畸点。
8.5.2 测试数据存在零偏时应进行修正。
8.5.3 乘客加速度阈值评价应根据GB 8408的规定执行,测试数据应采用滤波截止频率为5Hz的4
阶巴特沃斯低通滤波器进行滤波。
8.5.4 乘客束缚装置选型评价应根据GB 8408的规定执行,测试数据应采用滤波截止频率为1Hz的4
阶巴特沃斯低通滤波器进行滤波。
8.5.5 游乐设施刺激程度评价宜根据表1执行,其分级结果为ax、ay、az 三个方向分级结果中的最高者。测试数据宜采用滤波截止频率为5Hz的4阶巴特沃斯低通滤波器进行滤波。
9.2 测试报告
测试报告应至少包含以下内容:
a) 测试目的;
b) 被测游乐设施的设备名称、型号规格、出厂编号、制造单位和测试前状态;
c) 测试单位、测试人员、测试日期和测试地点;
d) 测试编号和测试工况;
e) 测试仪器编号、校准或标定情况和测试前状态;
f) 测试中出现的异常现象;
g) 测试数据处理和分析结果;
h) 测试结果评价和建议。
9.3 测试记录
9.3.1 测试记录应至少应包含9.2所规定的和以下内容:
a) 被测游乐设施的设备类型、设备形式、主要参数;
b) 温度、湿度和天气状况;
c) 原始测试数据。
9.3.2 测试数据为测试记录的一部分,应满足以下要求:
a) 数据文件应制定命名规则,并存档备查;
b) 数据文件中至少应包含时间和加速度数据;
c) 每组测试数据中至少应有一个时间点能够与被测游乐设施运行的物理位置之间建立对应
关系。
