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工业计量
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工业计量
2023年 卷 01期
刊出日期：2023-01-26
计量测试与检定
实践经验
计量装置及应用
信息化技术与控制
计量工作者论坛
计量测试与检定
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孟雪
乳品CIP数字化双电极在线电导计量校准装置和校准方法的研究
在线电导率监测设备被广泛用于乳品加工在线清洗系统（简称CIP）中，在CIP清洗液浓度监测控制和清洁度评价等方面起到重要作用。针对乳品CIP清洗系统中在线电导率监测设备的量值溯源现状、存在问题和困难，课题组研究了乳品CIP数字化双电极在线电导计量校准装置和校准方法，采用双数字传感器冗余设计和在线校准的方式，装置的核心零部件和核心控制技术具有数字化、网络化、智能化的特点，有效保障CIP清洗系统电导监测的现场数据准确可靠和量值溯源，有助于设备故障诊断、漂移诊断、在线电导率传感器全寿命周期管理。
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张乐 庄苏宁 刘小谜 姚绍卫
紫外线加速耐候试验机检定装置的设计
本单位针紫外线加速耐候试验机的温度、湿度、紫外线中心波长和紫外线辐照度四个参数，设计出紫外线加速耐候试验机检定装置。该装置将采用STM32单片机为下位机核心，采集温度、湿度、紫外线中心波长和紫外辐照度四种共12个传感器模块的数据后，通过USR-WIFI232模块进行无线数据传输以及各模块地址分配。将采集的数据发送到上位机labVIEW2018软件开发平台，实现参数的多点实时在线显示、数据存储、生成表格等功能。最终装置实现紫外线波长测量范围为：（200~450）nm，精度±0.5nm；紫外辐照度测量范围为：（0.1~10.0）W/㎡，精度±5%；温度测量范围为：（10~90）℃，精度±0.2℃；湿度测量范围为：（30%~99%）RH，精度±2%RH；温度波动度达到：±0.5℃的技术指标，满足紫外线加速耐候试验机校准规范的要求。
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李锋丽 邱黛君 杨中元 张森 苗春园
甲醇中灭幼脲和除虫脲溶液液相色谱仪分析方法的研究
用纯甲醇溶解灭幼脲和除虫脲纯度标准物质，并用容量瓶定容至刻度，配制浓度约为100mg/L的灭幼脲和除虫脲溶液。用液相色谱仪分析甲醇中灭幼脲和除虫脲溶液，通过研究液相色谱仪检测波长、流动相比例、柱温和流速对杂质峰和目标峰的分离度、目标物的峰面积以及面积归一化法计算出的目标物的纯度的影响，确定液相色谱仪分析灭幼脲和除虫脲溶液的最佳条件。结果表明以甲醇：水（90：10）做流动相，检测波长为257nm，，柱温为30℃，流速为1.0mL/min时，灭幼脲和除虫脲溶液在液相色谱仪上获得较佳的出峰结果。
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刘晋 吴姣 王惠君 高远 武宏璋 张潇
基于UWB定位技术在计量检验检测流程管理中的研究
计量检验检测机构中待检样品或标准器等种类繁杂，传统条码标签在流程管理中易丢失、可复制，导致样品混乱、丢失、不可追溯等问题。如何在检验检测流程中精细化管理，能够实时查询样品状态是计量检验检测机构需要关注的问题。本文通过在检验检测机构样品智能管理平台中应用UWB定位技术，做到精确追踪样品行动轨迹，解决实际问题，提升检验检测效率及优化检验检测服务质量，为计量检验检测机构智能化水平的推进提供了思路。
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经亚纯
面差尺标准器的选择及测量方法解析
本文从准确度高、操作性强的角度介绍了面差尺不同计量特性如何选择测量标准器，通过对测量面差尺各计量特性的标准器进行不确定度计算，论证了其合理性；并具体介绍了测量各计量特性的测量方法和操作步骤，为相关行业提供参考。
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刘忆萱
基于影像测量仪的试验筛自动检测方法研究
现有的试验筛检测方法，大多都需要通过人工方式进行操作，而此种方法所得的校准结果普遍存在着随机性大、工作量繁重、检测效率低等弊端，无法适应日益增长的检测数量及适应客户要及时取回的检测需求。因此，本文提出一种了基于影像测量仪的试验筛自动检测方法，该方法主要针对软件系统中模式识别与图像处理的部分进行研究，通过边缘捕获、边缘拟合、获取筛孔数据等步骤实现试验筛校准结果的精确、高效获取，进而实现试验筛自动检测的目的。
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蒋建林 成伟 倪金春 王艺伟
基于节能监测的风机流量测量方法研究
在用风机是政府节能监测的重点设备之一，而风机流量是风机节能监测的主要技术难点之一。目前，GB/T 15913-2009《风机机组与管网系统节能监测》只给出了毕托管法测算风机流量，而流量计法和风速仪法由于使用方便，在实际风机节能监测中得到了广泛应用。该文搭建了风机能效试验平台，以毕托管法为风机流量测量基准，分别研究了流量计法和风速仪法测量风管流量的测量结果和不确定度；试验表明，相比较风速仪法，流量计法可靠性高，适用于风机流量的在线监测。
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计量装置及应用
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成伟 倪金春 王艺伟
科里奥利质量流量计介质影响实验研究
科里奥利质量流量计广泛应用于油品贸易结算中，限于国内油流量检定装置较少，其检定通常采用水流量标准装置进行，为了研究科里奥利质量流量计在水、油介质下的计量性能异同，依托山东省计量院流量标准装置，选取DN50、DN100两个口径质量流量计进行水介质及油介质下的介质影响实验分析，分析表明在考虑不确定度等影响的因素下，两种介质对科里奥利质量流量计计量性能影响很小，体现了质量流量计介质不敏感的特性，为质量流量计的精确计量及油品贸易结算的公平公正提供技术支撑。
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王志超
基于比长原理测量万能试验机横梁位移
本文提出一种基于比长原理测量万能试验机横梁位移的方法。该方法使用量块和指示表的组合测量位移，避免了量块被压弯损毁，操作简单，扩大了测量范围，提高了测量精度。通过计算得出万能试验机横梁位移500mm和1000mm时的测量结果不确定度U95为0.02mm和0.03mm，远小于试验机横梁位移示值误差的要求，与其0.01mm的分辨力相比也是合适的，可满足万能试验机、液压传动仪器和其它力值设备的位移校准需求。
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陈磊
基于Labview的动力电池BMS测试系统校准装置的研究
目前对于BMS测试的校准，主要是依靠人工手动依次校准各通道，耗费时间长、效率低，且对操作人员存在安全隐患。在Labview软件下，利用NI数据采集卡，开发一套自动采集数据、分析数据、自动生成报告的校准系统。
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任华卫 谢敬田 张永波
过滤器完整性测试仪校准装置研制
本文研制了一套可以对过滤器完整性测试仪进行校准的装置，装置参照JB/T20200-2021《过滤器完整性测试仪》制药机械行业标准中的技术要求进行设计。装置主要包括：微量调节阀、数字压力计、皂膜流量计、连接管路、接头等设备。装置可对过滤器完整性测试仪的流量和压力参数进行校准，装置管路采用的是承压软管，在不高于1MPa的工作压力下，装置的整体气密性良好，性能稳定。软管之间的连接以及软管与仪器的连接采用的是快插三通和快插接头，装置携带到现场后可以实现快速组装，校准工作完成后，将装置拆解放入收纳箱，收纳后的装置体积小，重量轻，方便携带。
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冯得明 朱宁 周艳 胡振波 尹鑫昊
电磁流量计检定工作中的常见问题与解决方法
电磁流量计准确度等级高，重复性好，在工业应用中极为广泛，是计量技术机构日常检定最多的流量计之一。针对电磁流量计在检定过程中遇到的零点漂移、信号拾取与接地问题进行了总结与探讨，阐述了相应的解决方法，并在检定过程中验证了各方法的可行性与有效性。
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杨峻涛 吴九牛 高德成
基于LabVIEW的方向盘力角仪校准系统的设计
利用LabVIEW软件设计了一套方向盘力角仪校准系统，对转向力和转向角传感器的信号采集并数据处理、保存和打印，极大的提高了现有方向盘力角仪校准系统的自动化程度。针对以往方向盘力角仪的校准点是离散的，机动车检测站无法获取连续修正值的情况，引入了牛顿插值函数和三次样条插值函数对方向盘力角仪的校准结果进行插值计算，并绘制校准结果修正值曲线图，从而为客户提供了连续可靠的参考修正值。最后以转向力参数为例，对校准系统测试，结果表明该校准系统的测量结果准确可靠，满足量值溯源的要求，三次样条插值函数曲线的应用为客户提供了有效的参考修正值。
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李志 傅杰 周轶 赵作广
基于临界流文丘里音速喷嘴法的移动式气体流量标准装置
介绍了基于临界流文丘里音速喷嘴法的移动式气体流量标准装置的基本构成、工作原理、不确定度评定及相关的实验应用。该类型标准装置的建成填补了国内通常作为固定式转化成移动式标准装置的空白，本装置具有整体扩展不确定度高、流量稳定性好、标准器检定周期长、动力系统小型化、可移动等特点。
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马云飞
液压千斤顶检定和使用的注意要点
液压千斤顶在建筑工程施工中发挥着重要作用。液压千斤顶需定期检定，为基础设施建设的施工质量奠定基础。本文对液压千斤顶检定前的准备要点、检定中的工作要点和使用中注意事项进行了分析。同时，千斤顶日常使用中也要注重操作可靠性和保养维护，提高千斤顶的使用寿命。
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信息化技术与控制
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童树之 石韡 蒋加平
一种可编程任意波测试电源结构及其控制系统、方法
本文阐述了一种可编程任意波测试电源结构及其控制系统、方法，属于可编程电源技术领域，电源结构包括高压整流模块与MMC逆变模块，所述MMC逆变模块包括多个子模块，其中一个子模块工作在PWM模式下，其余子模块工作在PSM模式下，多个所述子模块串联后与所述高压整流模块的输出端连接，市电由所述高压整流模块的输入端输入。本文所述测试电源结构采用了模块化串联的新型电路拓扑结构，并采用了数字调制的原理，可以产生任意电压和任意功率等级的可编程测试电源，开关模式下最大效率在90%以上；还采用了DSP+FPGA的主从分层控制的硬件架构，DSP负责整个电源系统的上层控制，而FPGA则实现本地子模块的电压采样和高速数字通信，可实现至少二百个子模块串联的复杂控制任务。
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计量工作者论坛
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刘硕 路兴杰 王伟鹏 燕迎春
机动车尾气组分检测技术发展现状及展望
机动车尾气污染已严重危害到人们的身体健康，也被证实是大气环境污染的主要来源。尾气检测一直是机动车监管的重点方向，现存在多种检测技术能够对机动车尾气组分进行检测。根据工作方式的不同，本文将机动车尾气组分检测技术分为接触式和非接触式两大类分别进行归纳综述，系统分析了各自技术特点和应用场景，最后对检测技术的发展方向进行了展望，以期为机动车尾气组分检测相关技术人员提供参考。
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倪金春 成伟 邹昀燚 包亚东
浅谈基于计量检测的节水技术一站式服务模式
为满足主管部门和用水单位实际需求，苏州市计量测试院形成一套以“水计量器具检查、在线计量+厂区用水管道测评+水平衡测试+水效评估+用水审计+节水材料申报辅导+水效领跑者支撑”为主体的基于计量检测的节水技术一站式服务。通过节水技术一站式服务模式的构建，既提高了服务质量和满意度，又提高了服务效率，同时有助于推动全社会节水，提升水资源利用效率，促进高质量发展。
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姚佳人 陆冬骏
铜合金中化学成分检测能力验证分析
为了解全国检验检测机构对铜合金中化学成分检测的技术能力，对几种测定方法进行比较。采用单因素方差分析法（F检验法）对能力验证样品进行了均匀性检验，根据GB/T 28043-2019/ISO 13528：2015《利用实验室间比对进行能力验证的统计方法》给出每个参加者测试结果的z比分数，所有参加实验室提交的结果采用了传统统计技术处理，Grubbs方法剔除异常值之后，计算指定值（平均值）和标准偏差。共涉及1种样品、5个检测项目、73个检测数据的统计和评价，共获得70个满意结果（占95.89%）、3个有问题结果（占4.11%）、0个不满意结果（占0%）。全部结果满意的实验室有13家，占参加实验室总数的81.25%。
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王婷 邹亚雄 张明 王晓康 徐广强 汪圣甲
水中氟离子溶液标准物质的研制
摘要：本文以氟化钠标准物质为原料，超纯水为溶剂，采用重量-容量法制备水中氟离子溶液标准物质,介绍了水中氟离子溶液标准物质的研制方法。研制的水中氟离子溶液标准物质利用离子色谱法进行检测，分别采用F-检验和回归曲线法进行均匀性和稳定性检验，方差分析和线性拟合结果表明该标准物质具有良好的均匀性和稳定性。选择国家二级标准物质采用同样的检测方法进行验证，结果表明制备的标准物质的方法准确度满足要求。研制的水中氟离子溶液标准物质的定值结果为1000 mg/L，相对扩展不确定度Urel=1%（k=2）。该标准物质量值准确，且具有溯源性，可用于水中氟离子测量过程的质量控制及分析方法的确认和评价。
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常仕亮 杜杰 张家铭 冯凌 王雪松
一次变压器环流引起智能电能表反向电量的原因分析
结合一次10kV专变用户两台变压器并联运行，导致智能电能表出现反向电量的现场实例，运用计量参数数据和变压器并联运行条件，分析智能电能表反向电量原因和计量误差，提出了相应防范措施。
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实践经验
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贾荟琳
温度二次仪表溯源过程注意事项探讨
随着工业控制自动化发展，温度二次仪表应用越来越广泛，种类也越来越多。本文列举了常见温度二次仪表的种类及使用方法、使用中注意事项，同时结合现行有效的国家检定规程、校准规范针对性的对各类温度二次仪表示值误差的溯源及溯源过程中注意事项进行了阐述和对比，对温度二次仪表的检定、校准和应用具有指导意义。
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李家沛
关于电子汽车衡常见问题的思考
本文从电子汽车衡的铭牌、检定分度值、检定分度数等计量检定中经常遇到的问题,以及电子汽车衡使用中出现的问题,结合计量法和计量检定规程的规定,提出几个行之有效的解决问题的方法,并结合本人多年的工作经验,提出相关维护保养的方案,供需要的朋友参考。
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胡顺杰
M1等级大砝码计量比对实例过程及结果分析
实验室间计量比是质量控制管理中比较常用方法，是控制和衡量各实验室间能力的一个重要手段。通过实验室间的计量比对，能够考察实验室测量量值和出具测量结果的准确一致的程度，同时对实验室环境条件、检校技术人员水平和数据分析处理能力进行考察，能够保证实验室检校能力的可靠性和稳定性。M1等级大砝码检校结果受衡量仪器、人员、环境等因素影响较大，其比对结果可以很好的反映出实验室的检校能力。本文以M1等级大砝码为例，对实验室间计量比实施过程及结果进行分析。
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王述诚
浅谈非连续累计自动衡器的结构和日常使用维护
非连续累计自动衡器（累计料斗秤）虽然属于自动衡器，但在称量时是静态称重，其称量精度高，并有着较高的称量速率，故在粮食码头、储备粮库、食品、饲料等行业被广泛使用。针对非连续累计自动衡器不同结构形式和称量要求，结合相关检定规程和标准，提出企业在安装设计、使用及后期维护需注意的事项，并提出解决办法。
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工业计量
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