蓋家伍
【摘 要】經過科研技術人員的不斷努力,我國已經逐漸形成了一套力學計量儀器檢定體系,涉及到質量、流量、壓力、振動等力學參數的計量檢定。為了保證這些力學計量參數檢定結果的準確性,本文從計量檢定機構的規范性、統一計量法、合理的應用檢定方法等幾個方面總結了力學計量儀器檢定中的各種注意事項。
【關鍵詞】力學計量;儀器;檢定;注意事項;
1 前言
力學是計量學最早開展的領域之一,是科研人員研究力學利用、應用力學技術的重要基礎保障。力學計量通常包括了質量、密度、容量、壓力、真空度、硬度、彎曲度、振動、流量等能夠表征物質材料機械能和硬度的計量參數。力學計量技術經過十幾年的發展,自動化技術、信息數字化技術、圖像處理技術、觀點技術、圖像現實技術、智能化技術已經廣泛的應用于力學計量當中。這些先進科學技術的應用,使得力學計量更加準確,但是儀器復雜程度更高。因此,為了更加精確的獲得各個力學計量參數結果,技術人員要熟練的掌握各種類型力學計量儀器的使用,總結儀器使用過程中的常見問題,避免儀器檢定出現不必要的偏差。同時,還要掌握力學計量儀器的市場保養與維護等工作。
2力學計量儀器
力學計量是研究能量、力與承載它們的固體、液體以及氣體的平衡、變形、運動的一種基礎學科和實驗技術。通過力學計量研究,研究人員可以用精準的量化數字來表述自然界中各種物理現象。
1、質量參數檢測計量
質量計量是所有力學計量的基礎,直接決定著其他計量儀器的使用精度以及測量結果的準確性。質量計量通常使用天平和砝碼來對物質的質量進行計量。在儀器使用過程中,儀器測量結果的精確度受到外界環境、電磁場等因素的干擾。例如,外界環境中的對流氣體強度等。同時,儀器的日常保養也非常關鍵,作為標準參比物質的砝碼,如果砝碼受到空氣腐蝕、機械磨損等問題造成瑪法質量的偏差,也會造成測量結果的偏差。
2、流量參數檢測計量
根據測量單位不同,流量計可以分為體積流量和質量流量。雖然對于不同類型的介質,使用的測量儀器不同,但是工作原理基本相同。同時根據輸送介質的性質特點,也要相應開發具有耐酸堿腐蝕、耐溶劑腐蝕、耐化學腐蝕等特性的流量計。目前,對于流量計的研發,重點關注在動態流量校準、極端量值標準開發兩個方向。
3、振動參數檢測計量
振動計量結果是通過計量儀器通過速度、位移、頻率、加速度等參數反應計算得到的,因此振動計量結果的精確性很程度上取決于振動計量儀器的精密度。振動計量儀器通常由頻率分析儀、位移拾振器、加速度計、速度拾振器等元件組成。
4、壓力參數檢測計量
力學計量檢測中,壓力計量通常指的是壓強的計量。壓力計量檢測的重點工作方向主要集中在校準壓力模塊、新型壓力傳感器開發、更加精密的壓力表開發、壓力變送器開發、數字壓力機校準與檢定等方面。從工作原理來劃分,壓力計量儀器可以分動態監測儀器和靜態檢測儀器。動態檢測儀器使用的原理主要為正弦壓力法和微波管法。而靜態檢測儀器主要包括流體式活塞壓力計。
3 力學計量儀器檢定中注意事項
1、計量檢定機構的規范性
計量檢定機構是力學計量儀器檢定的載體,根據我國相關規定,只有通過CANS資格檢定認證的機構才能進行計量儀器檢定,不具有資格認定資質的機構所出具的計量檢測報告不具有法律效應。同時,為了規范行業發展,我國也出臺了相應的技術監督法律法規,成立監管部門對計量檢定機構的工作進行規范、監督。因此,用戶在選擇計量檢定機構時一定要認準具有國家CANS資質認證的機構,確保檢測結果具有法律效應。同時,國家監管部門要嚴格執行相關法律規定訂,對違法堅定性堅決采取處罰。
2、統一計量法
力學計量檢定時,同種計量參數可能包括了不同的形式的檢定儀器以及不同的檢定方法,因此應用不同的檢定方法可能會產生不同的檢定計量結果。這就需要國內技術專家將各種計量儀器和方法整合成統一標準的計量方法體系,規避認為錯差、方發錯差和標準差錯等。從而賦予力學計量儀器檢定結果的標準化、一致化和整體化特性。此外,各個國家之間的力學計量體系標準也各不相同,我國也應當積極參與國際力學計量標準體系的建立,削弱計量學科之間的國際界限,與國家先進可續技術結果,并將我國的科學成果推向世界舞臺。
3、合理的應用檢定方法
某一種力學計量檢定中可以使用到兩種或者兩種以上的檢定儀器和方法,為了確保計量結果的準確性,技術人員通常要使用整體檢定和單元檢定結合的檢定方式。這就要求技術人員要同時兼備扎實的理論技術知識以及豐富的實際操作經驗,對整體檢定和單元檢定都非常系統、深入的認識,才能降低外界因素對測量結果的影響,確保測量結果的穩定性。
整體檢定方法操作相對簡單,可以多次、反復的進行檢定工作,以減少計量誤差。但是,對檢定儀器的精密度有一定要求,如果精密度不達標,每次計量結果都會存在相同矢量的偏差,無論進行多少次的重復性計量,都無法反映出真實計量數據。單元計量是將整體計量分解為若干的單元模塊,進行分組檢定,對每個單元的計量結果進行加權匯總,經過多次計量和對比后,分析每個檢定單元的誤差并進行修正,提高計量儀器的精密度。雖然這種檢定方法復雜、耗時長,但是結果的準確度高。
4 結論
本文首先對力學計量檢測中涉及到的常見內容和儀器進行簡述,然后分析了力學計量儀器檢定中需要注意的具體事項,如檢定方法的選擇、計量方法的統一、計量檢定機構的規范化等。
參考文獻:
[1] 白魏景峰.論力學計量儀器檢定應注意的若干問題[J].河南科技,2014(19):72-73.
[2] 葉健.力學計量儀器檢定中的注意事項及策略[J].低碳世界,2017(16):269-270.
[3] 鄭愛平.力學計量儀器檢定中相關問題的探討[J].電子制作,2014(23):18-18.
[4] 張艷云.計量檢定人員實施實驗室期間核查的注意事項[J].中國標準化,2018,No.522(10):222-224.
[5] 蔣忠[1],顧佳佳[1],蔡煒[1].力學計量儀器檢定中相關問題的探討[J].中國機械,2014(4):175-175.
[6] 陳志敏.力學計量儀器檢定中相關問題的探討[J].民營科技,2017(6):1-1.
[7] 陳宏偉.論力學計量儀器檢定需要注意的問題[J].冶金叢刊,2017(8):252-252.
[8] 李東.力學計量儀器檢定應注意的問題及對策探索[J].產業與科技論壇,2014(20):67-68.
[9] 孫逢財.力學計量儀器檢定中存在的問題分析[J].低碳世界,2015(16):298-299.
(作者單位:貴州航天計量測試技術研究所)