ISO 5347-13:1993
(Main)Methods for the calibration of vibration and shock pick-ups - Part 13: Testing of base strain sensitivity
Methods for the calibration of vibration and shock pick-ups - Part 13: Testing of base strain sensitivity
Lays down detailed specifications for the instrumentation and procedure to be used for base strain sensitivity testing. Applies to rectilinear accelerometers, mainly of the piezoelectric type. Is applicable for the following parameters: reference values - pick-up base radius of curvature: 25 m, base strain: 2,5 × 10^-4; check values - radius of curvature 62,5 m, strain of base 1 × 10^-4; radius of curvature 12,5 m, strain of base 5 × 10^-4.
Méthodes pour l'étalonnage de capteurs de vibrations et de chocs — Partie 13: Essai de sensibilité de contrainte de base
L'ISO 5347 comprend une série de documents traitant des méthodes pour l'étalonnage de capteurs de vibrations et de chocs. La présente partie de l'ISO 5347 fournit des spécifications détaillées sur l'appareillage et le mode opératoire à utiliser pour l'essai de sensibilité de contrainte de base. Elle s'applique aux accéléromètres de translation rectiligne principalement du type piézo-électrique. La présente partie de l'ISO 5347 est applicable pour les paramètres suivants: a) Valeurs de référence: rayon de courbure de base du capteur: 25 m contrainte de base: 2,5 x 10-4 b) Valeurs de contrôle: rayon de courbure: 62,5 m, contrainte de base: 1 x 10-4 rayon de courbure: 12,5 m, contrainte de base: 5 x 10-4
General Information
- Status
- Published
- Publication Date
- 15-Dec-1993
- Technical Committee
- ISO/TC 108 - Mechanical vibration, shock and condition monitoring
- Drafting Committee
- ISO/TC 108/WG 34 - Calibration of vibration and shock transducers
- Current Stage
- 9093 - International Standard confirmed
- Start Date
- 17-Dec-2021
- Completion Date
- 13-Dec-2025
Overview
ISO 5347-13:1993 defines the standardized methods for testing the base strain sensitivity of vibration and shock pick-ups, specifically rectilinear accelerometers, mainly of the piezoelectric type. This standard is a crucial part of the ISO 5347 series, which covers comprehensive calibration and testing procedures for vibration and shock sensors. The document provides detailed specifications for instrumentation, test surfaces, and procedures necessary to accurately assess how base strain affects the sensor output.
The calibration of vibration and shock pick-ups ensures reliable performance in applications where precise measurement of mechanical stress, vibration, and shock is critical. By adhering to ISO 5347-13, manufacturers and testing laboratories can validate sensor sensitivity under well-defined strain conditions, ensuring repeatability and conformity in measurement results worldwide.
Key Topics
- Scope: Applies to rectilinear, primarily piezoelectric accelerometers; focuses on base strain sensitivity testing.
- Test Parameters:
- Reference values: base radius of curvature 25 m, base strain 2.5×10^-4
- Check values include radius of curvature 62.5 m with strain 1×10^-4, and radius 12.5 m with strain 5×10^-4
- Test Surfaces: The sensor mounting surface must be flat and polished to an arithmetic roughness (Ra) below 1 micron, with strict tolerances on drilled hole perpendicularity and mounting geometry.
- Test Fixture: A steel cantilever beam fixed at one end provides the required curvature and strain levels; the test location is precisely defined for consistent strain application.
- Instrumentation: Use of strain gauges (extensometers), force measurement devices, and low-frequency amplifiers to monitor applied strain and sensor output.
- Test Procedure:
- Apply a known force incrementally to induce base strain in multiple directions around the sensor.
- Measure sensor output and strain simultaneously to determine base strain sensitivity.
- Repeat measurements in four directions to verify sensor performance uniformly.
- Calculation: Sensitivity is calculated as the ratio of sensor output acceleration signal to applied strain, ensuring results conform to defined uncertainty limits.
Applications
ISO 5347-13 is essential for:
- Sensor Manufacturing: Ensuring that accelerometers meet quality standards for strain sensitivity, enhancing product reliability.
- Calibration Laboratories: Providing a reproducible method to verify sensor characteristics, vital for traceability to international standards.
- Research & Development: Studying how mechanical base strain influences sensor accuracy, aiding in the design of more robust accelerometers.
- Industrial Testing and Monitoring: Validating sensors used in environments where mechanical strain or base distortion might impact accurate vibration or shock measurements, such as aerospace, automotive, and structural health monitoring.
- Quality Assurance: Assisting organizations in maintaining compliance with international measurement standards, thereby supporting global equipment interoperability.
Related Standards
ISO 5347-13 is part of the broader ISO 5347 series on vibration and shock pick-up calibration, including but not limited to:
- ISO 5347-0: Basic concepts for vibration and shock sensor calibration.
- ISO 5347-1 & -2: Primary calibration methods using laser interferometry and light cutting techniques.
- ISO 5347-11 & -12: Sensitivity testing for transverse vibrations and shocks.
- ISO 5347-14: Resonance frequency testing on non-damped accelerometer masses.
- ISO 5347-15 to -19: Tests related to acoustic sensitivity, temperature, torque, and magnetic field influences.
These complementary standards provide complete guidance on calibration techniques and environmental sensitivity tests, ensuring comprehensive assessment of vibration and shock sensors for various use cases.
Keywords: ISO 5347-13, base strain sensitivity, vibration pick-up calibration, piezoelectric accelerometer testing, shock sensor calibration, accelerometer base strain test, mechanical strain effects, sensor standardization, vibration measurement calibration, ISO vibration standards.
ISO 5347-13:1993 - Methods for the calibration of vibration and shock pick-ups
ISO 5347-13:1993 - Méthodes pour l'étalonnage de capteurs de vibrations et de chocs
ISO 5347-13:1993 - Méthodes pour l'étalonnage de capteurs de vibrations et de chocs
Frequently Asked Questions
ISO 5347-13:1993 is a standard published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Methods for the calibration of vibration and shock pick-ups - Part 13: Testing of base strain sensitivity". This standard covers: Lays down detailed specifications for the instrumentation and procedure to be used for base strain sensitivity testing. Applies to rectilinear accelerometers, mainly of the piezoelectric type. Is applicable for the following parameters: reference values - pick-up base radius of curvature: 25 m, base strain: 2,5 × 10^-4; check values - radius of curvature 62,5 m, strain of base 1 × 10^-4; radius of curvature 12,5 m, strain of base 5 × 10^-4.
Lays down detailed specifications for the instrumentation and procedure to be used for base strain sensitivity testing. Applies to rectilinear accelerometers, mainly of the piezoelectric type. Is applicable for the following parameters: reference values - pick-up base radius of curvature: 25 m, base strain: 2,5 × 10^-4; check values - radius of curvature 62,5 m, strain of base 1 × 10^-4; radius of curvature 12,5 m, strain of base 5 × 10^-4.
ISO 5347-13:1993 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 17.160 - Vibrations, shock and vibration measurements. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL IS0
STANDARD 534743
First edition
1993-12-15
Methods for the calibration of vibration
and shock pick-ups -
Part 13:
Testing of base strain sensitivity
MBthodes pour 1’8talonnage de capteurs de vibrations et de chocs -
Par-tie 13: Essai de sensibilit6 de con train te de base
Reference number
IS0 5347-13:1993(E)
IISO 5347-13:1993(E)
Foreword
IS0 (the international Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work IS0
collaborates closely with the lnternational Electrotechnical Commission
(I EC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 5347-13 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 108, Mechanical vibration and shock, Sub-Committee SC 3, Use
and calibration of vibration and shock measuring instruments.
IS0 5347 consists of the following parts, under the general title Methods
for the calibration of vibration and shock pick-ups:
- Part 0: Basic concepts
- Part ‘bl: Primary vibration calibration by laser in terferometry
- Part 2: Primary shock calibration by light cutting
- Part 3: Secondary vibration calibration
- Part 4: Secondary shock calibration
- Part 5s Calibration by Earth’s gravitation
- Part 6: Primary vibration calibration at low frequencies
- Part 7: Primary calibration by centrifuge
- Part 8: Primary calibration by dual centrifuge
0 IS0 1993
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or
by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without per-
mission in writing from the publisher,
International Organization for Standardization
Case Postale 56 0 Ct-M 21% @en&e 20 0 Switzerland
Printed in Switzerland
ii
IS0 5347=13:1993(E)
- Part 9: Secondary vibration calibration by comparison of phase an-
gles
- Part 10: Primary calibration by high-impact shocks
- Part I?: Testing of transverse vibration sensitivity
- Part 12: Testing of transverse shock sensitivity
- Part 13: Testing of base strain sensitivity
- Part 14: Resonance frequency testing of undamped accelerometers
on a steel block
- Part 15: Testing of acoustic sensitivity
- Part 16: Testing of mounting torque sensitivity
- Part 17: Testing of fixed temperature sensitivity
- Part 18: Testing of transient temperature sensitivity
- Part 19: Testing of magnetic field sensitivity
- Part 20: Primary vibration calibration by the reciprocity method
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INTERNATIONAL STANDARD IS0 5347=13:1993(E)
Methods for the calibration of vibration and shock
pick-ups -
Part 13:
Testing of base strain sensitivity
The surface to which the pick-up is connected shall
I Scope
be ground so as to have a roughness value, as the
arithmetical mean deviation, Ra, of less than 1 pm.
IS0 5347 comprises a series of documents dealing
with methods for the calibration of vibration and shock
The flatness shall be such that the surface is con-
pick-ups.
tained between two parallel planes at a distance apart
This part of IS0 5347 lays down deltailed specif
...
NORME
Iso
INTERNATIONALE
Première édition
1993-12-15
Méthodes pour l’étalonnage de capteurs
de vibrations et de chocs -
Partie 13:
Essai de sensibilité de contrainte de base
Methods for the calibration of vibration and shock pick-ups -
Part 13: Testing of base strain sensitivity
Numéro de référence
60 5347-13:1993(F)
ISO 5347=13:1993(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fedération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé a cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale OS0 5347-13 a été élaborée par le comité techni-
que lSO/TC 108, Vibrations et chocs mécaniques, sous-comité SC 3, Uti-
lisa tion et A talonnage des instruments de mesure des vibrations et des
chocs.
L’ISO 5347 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre gé-
néral Methodes pour l’étalonnage de capteurs de vibrations et de chocs:
- Partie 0: Concepts de base
- Partie 1: Étalonnage primaire de vibrations avec interféromètre de
laser
- Partie 2: Étalonnage primaire de chocs par coupe de lumière
- Partie 3: Étalonnage secondaire de vibrations
- Partie 4: Étalonnage secondaire de chocs
- Partie 5: Étalonnage par gravitation tellurique
- Partie 6: Étalonnage primaire de vibrations aux basses fréquences
- Partie 7: Étalonnage primaire par centrifugeur
- Partie 8: Étalonnage primaire par centrifugeur double
CD 60 1993
Droits de reproduction réserves. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite
ni utilisee sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-121 1 Geneve 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
ISO 5347=13:1993(F)
- Partie 9: Étalonnage secondaire de vibrations par comparaison des
angles de phase
- Partie 10: Étalonnage primaire de chocs a impact éleve
- Partie 11: Essai de sensibilité aux vibrations transversales
- Partie 12s Essai de sensibilite aux chocs transversaux
- Partie 13: Essai de sensibilité de contrainte de base
- Partie 14: Essai de fréquence de résonance sur masse d’acier
d’accéleromètres non amortis
- Partle 15: Essai de sensibilite acoustique
- Partie 16: Essai de sensibilite de couple de serrage
- Partie 17: Essai de sensibilite de température fixe
- Partie 18: Essai de sensibilite de température transitoire
- Partie 19: Essai de sensibilite de champ magnétique
- Partie 20: Étalonnage primaire de vibrations par methode réciproque
. . .
III
Page blanche
NORME INTERNATIONALE ISO 5347=13:1993(F)
Méthodes pour l’étalonnage de capteurs de vibrations
et de chocs -
Partie 13:
Essai de sensibilité de contrainte de base
La surface sur laquelle est attache le capteur doit être
1 Domaine d’application
rectifiée pour avoir une valeur de rugosité, donnée
comme écart moyen arithmétique, Ra, inférieure à
L’ISO 5347 comprend une série de documents trai-
1 prn.
tant des méthodes pour l’étalonnage de capteurs de
vibrations et de chocs.
La planéité de la surface doit être telle que cette der-
La présente partie de NS0 5347 fournit des spéci- niére puisse être contenue entre deux plans paralléles
fications detaillees sur l’appareillage et le mode opé- distants de 5 prn.
ratoire à utiliser pour l’essai
...
NORME
Iso
INTERNATIONALE
Première édition
1993-12-15
Méthodes pour l’étalonnage de capteurs
de vibrations et de chocs -
Partie 13:
Essai de sensibilité de contrainte de base
Methods for the calibration of vibration and shock pick-ups -
Part 13: Testing of base strain sensitivity
Numéro de référence
60 5347-13:1993(F)
ISO 5347=13:1993(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fedération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé a cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale OS0 5347-13 a été élaborée par le comité techni-
que lSO/TC 108, Vibrations et chocs mécaniques, sous-comité SC 3, Uti-
lisa tion et A talonnage des instruments de mesure des vibrations et des
chocs.
L’ISO 5347 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre gé-
néral Methodes pour l’étalonnage de capteurs de vibrations et de chocs:
- Partie 0: Concepts de base
- Partie 1: Étalonnage primaire de vibrations avec interféromètre de
laser
- Partie 2: Étalonnage primaire de chocs par coupe de lumière
- Partie 3: Étalonnage secondaire de vibrations
- Partie 4: Étalonnage secondaire de chocs
- Partie 5: Étalonnage par gravitation tellurique
- Partie 6: Étalonnage primaire de vibrations aux basses fréquences
- Partie 7: Étalonnage primaire par centrifugeur
- Partie 8: Étalonnage primaire par centrifugeur double
CD 60 1993
Droits de reproduction réserves. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite
ni utilisee sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-121 1 Geneve 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
ISO 5347=13:1993(F)
- Partie 9: Étalonnage secondaire de vibrations par comparaison des
angles de phase
- Partie 10: Étalonnage primaire de chocs a impact éleve
- Partie 11: Essai de sensibilité aux vibrations transversales
- Partie 12s Essai de sensibilite aux chocs transversaux
- Partie 13: Essai de sensibilité de contrainte de base
- Partie 14: Essai de fréquence de résonance sur masse d’acier
d’accéleromètres non amortis
- Partle 15: Essai de sensibilite acoustique
- Partie 16: Essai de sensibilite de couple de serrage
- Partie 17: Essai de sensibilite de température fixe
- Partie 18: Essai de sensibilite de température transitoire
- Partie 19: Essai de sensibilite de champ magnétique
- Partie 20: Étalonnage primaire de vibrations par methode réciproque
. . .
III
Page blanche
NORME INTERNATIONALE ISO 5347=13:1993(F)
Méthodes pour l’étalonnage de capteurs de vibrations
et de chocs -
Partie 13:
Essai de sensibilité de contrainte de base
La surface sur laquelle est attache le capteur doit être
1 Domaine d’application
rectifiée pour avoir une valeur de rugosité, donnée
comme écart moyen arithmétique, Ra, inférieure à
L’ISO 5347 comprend une série de documents trai-
1 prn.
tant des méthodes pour l’étalonnage de capteurs de
vibrations et de chocs.
La planéité de la surface doit être telle que cette der-
La présente partie de NS0 5347 fournit des spéci- niére puisse être contenue entre deux plans paralléles
fications detaillees sur l’appareillage et le mode opé- distants de 5 prn.
ratoire à utiliser pour l’essai
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