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2024年, 第34卷, 第05期 刊出日期:2024-09-26
  

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    计量测试与检定
  • 樊丽娟 付胜
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    本文论述了如何通过选定的4等(或5等准确度等级)标准量块组和自制工装夹具,对公司现场使用的各类固定安装的线位移传感器实施在线校准。通过在线校准,可以消除仅送检传感器所带来的整机系统误差风险,还大大降低了定期拆装所带来的人工成本、时间成本以及对传感器的损坏,做到了真正意义的整机系统校准,使获得的测量值更加反应整机技术性能,更能准确测量出整机的系统误差,满足工艺使用要求,提升了测量设备在线检测水平及能力。经过数个周期实验数据对比分析,验证了校准方法的可靠性和准确性,为其它计量器具的在线校准提供了参考依据。
  • 冯倩倩
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    气体流量计分为带体积修正仪的气体流量计和不带体积修正仪的气体流量计两种类型,带体积修正仪的气体流量计因结算、信号传输、数据存储等方面优点被广泛应用。气体流量计的检定/校准普遍采用临界流文丘里喷嘴法气体流量标准装置或标准表法气体流量标准装置,且仅对基表部分进行进行检定/校准,对于气体流量计体积修正仪部分并未进行检定/校准,无法保证气体流量计整机计量的准确性和一致性。本文研制的燃气流量计体积修正仪校准装置可用于具有温度(T)转换、温度压力(PT)转换或温度压力压缩因子(PTZ)转换功能的燃气流量计体积修正仪的校准,能够解决山东省及周边地区燃气流量计体积修正仪溯源难的问题,对于保证燃气流量计体积修正仪计量准确性具有非常重要的意义,既方便了用户送检也提高了气体流量计计量准确性。
  • 王双玲 龙成章 王攀峰 高颖
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    脉冲式X射线探伤成像系统广泛应用于军事、执法、企业安全、运动医学等的放射性检查。本文旨在研究该系统泄漏辐射、穿透力、空间分辨力等技术参数有效的检测方法,以便完成对此类设备的安全、技术性能进行全面评估,确保设备安全有效地使用。
  • 刘溢舟
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    光散射式激光尘埃粒子计数器主要用于检测空气中悬浮颗粒物浓度,其粒径分辨能力与测量准确性密切相关。目前我国针对该性能的计量校准方法主要参照国际标准ISO 21501-4:2018和国家校准规范JJF 1190-2008,两者对粒径分辨能力的测量方法、计算方式和评定限值差异明显,两种方法分别适合于何种情况的光散射式尘埃粒子计数器的性能评定,给设备研发、使用和计量人员造成了困扰。本文依据上述两种方法分别进行针对性实验,通过对实验数据的分析,表明ISO21501-4:2018标准对粒径分辨率相关要求更高但测试方法复杂,JJF1190-2008标准的测试方法相对简便,易于实现,但对仪器的粒径分辨性能不如国际标准更能反映仪器的真实情况。因此提出采取JJF1190-2008的测试方法并提高粒径分布误差的指标要求,以同时保证测试的便捷性与准确性。通过进一步研究,确定将0.6μm与0.4μm的的粒径分布误差控制在10%之内时,能同时满足JJF标准与ISO标准的要求。通过对实际环境检测结果分析,提出对于洁净度要求较高的环境,应尽量避免使用粒径分布误差指标处于临界状态的粒子计数器。
  • 计量装置及应用
  • 吴丽滨 吴忠杰
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    研究课题旨在解决传统检测速度慢,效率低等不足,采用现代传感器技术、高可靠性的数据采集卡、电磁阀控制技术以及稳定的工业计算机,应用Labview语言、PID控制技术和流量判稳算法,开发一款高效、准确、智能的储水式电热水器能效检测系统。通过试验表明,装置的测量重复性优于传统的人工检测装置,且评定的测量不确定度满足国家监督检查技术规范的要求。
  • 高建卓
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    针对现有电动、气动扭矩扳子校准装置存在的关键技术指标测量精度低和易产生侧向力影响等缺点,设计一款具有双轴承结构的电气动扭矩扳子校准装置。该装置包括双轴承支撑结构的硬件部分和数字可视化操作软件部分。基于模拟螺栓简化模型,重点设计抵消侧向力影响的双轴承结构。保证整体装置关键部件的强度要求,测量精度可达0.01Nm,最大允许误差为±1%。通过对常见电动扭矩扳子进行试验,验证该校准装置具有良好的实用性和可靠性,同时证明其计量性能和功能均满足校准工作需求。对动态扭矩的量值传递和溯源具有重要意义。
  • 计量测试与检定
  • 屠彬彬 吴东旭 崔光茫 赵巨峰
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    传统活塞式压力计校准过程中存在人为调节砝码稳定性差、检定(校准)精度不高等问题。本文开展了基于磁平衡原理的活塞式压力计检定(校准)方法优化研究,搭建了基于磁平衡原理的质量实测装置模型,将手动定量添减砝码的校准过程替换为磁铁斥力平衡状态下的砝码重力测量;构建了磁铁间距与等效校准砝码质量之间的数学模型关系,通过精确控制调节磁铁间距分段区间,实现不同分辨力要求的参数测量。实验结果表明,所设计搭建装置的测量数据具有较好的重复性和稳定性,覆盖了从10mg到1000mg的质量校准范围,微小砝码质量的调节分辨力能够达到10mg,实现了高精度测量,为活塞式压力计检定(校准)装置的优化设计提供了新的思路。
  • 厉龙 吴嘉炜 肖坤坤 吴振一 熊贵
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    基于纳米微孔的库尔特测量方法可以将粒径测量下探到100 nm甚至更小,可用于检测生物制品中纳米尺度目标物粒径大小及分布。本研究使用标准聚苯乙烯微球验证基于纳米微孔的库尔特法粒径测量结果,对标准微球粒径测量误差优于±5%,重复性优于1%;对虾青素的测量时,发现稀释溶液盐离子浓度、前处理振荡频率变化可能使样品破乳絮凝形成大颗粒,导致测量粒径偏大,样品粒径分布也发生偏移。结果表明基于纳米微孔的库尔特分析仪测量生物制品时,应关注稀释液盐离子浓度、样品前处理条件对测量误差的影响,通过优化方法及处理工艺,保证测量结果准确。
  • 扶志勇 朱宁 尹鑫昊 陈炜骄 冯得明
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    皮托管、热线流速仪作为风洞标准器,会对流场产生干扰,LDV由于其非接触测量、线性范围宽等特点,用于风洞流场和流速测量有着独有的优势。就示踪粒子数率对LDV流速测量结果的影响设计了相关实验,比较不同示踪粒子数率在不同流速点对测量结果的影响。实验结果表明粒子数率过低时会带来较大的随机误差,造成示值重复性差。为保证测量结果的可靠性,建议LDV作为风洞标准器进行风速测量时粒子数率不低于200HZ。
  • 冯天宇
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    文章介绍了轨道交通列车的能耗分布,并阐述了节能减排的重要性。介绍了列车的行驶参数和行驶状态,研究了轨道交通列车牵引能耗的仿真计算过程与方法,并根据不同行驶参数与牵引能耗之间的关系,仿真模拟相应参数的曲线。
  • 王晓丹 王超 于海啸
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    焦炉煤气又称焦炉气,是炼焦工序的副产品,可燃成分多,属于高热值煤气,故作为燃料在钢铁行业中广泛使用于炼铁、炼钢、轧钢等各项生产的加热环节。由于焦炉煤气生产工艺特点,使得焦炉煤气成分中含有一定量残余的焦油、萘、粉尘、水等杂质,这些杂质极易形成积垢沉积在管道底部,或形成挂垢粘结在管壁内侧,导致管道内部横截面积发生不规则形变,影响流量计测量数据的准确性,本文研究方向排除设备本身和测量系统方面的影响因素,研究的内容主要是针对煤气介质脏污对数据准确性的影响,尝试研究在线探测手段,分析数据偏差,使修正后的数据趋于准确可靠,能够指导生产,为公司能源管理提供支撑,同时,此研究也为同行业类似问题提供一条解决办法的新思路。
  • 郭山
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    压力参数是航空发动机试验验证中的重要参数,其准确度直接影响着发动机性能的评价,是发动机设计的重要依据。传统的压力校准方法存在效率低下的问题和人工读数导致错误的风险,采用LabVIEW开发平台创新的设计了一套集成实验室校准装置的自动化校准系统。该系统将多台压力控制设备及数据采集设备进行了综合集成,极大地发挥了设备自身所具有的智能价值,并且具备良好的可扩展性。该系统可以实现全自动校准,自动控制压力、自动采集数据、自动计算数据、自动生成原始记录和报告,有效提高了实验室压力参数校准工作的效率和可靠性,其中LabVIEW的图形化编程环境在实现数据采集、分析、处理方面发挥核心作用。
  • 白文华
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    由于数字化电能计量装置的测量规范不成熟、测量设备无标准,导致计量误差测量结果的精度较低,提出基于TDC的数字化电能计量远程校准及在线测量方法。根据数字化电能计量误差的影响因素,采用TDC测量电能计量的误差,并针对测量结果对数字化电能计量进行远程校准。实验结果表明,设计方法测量的数字化电能计量误差符合数字表计量精度的要求,证实了该方法的有效性。
  • 计量装置及应用
  • 刘文儒
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    颗粒物切割器的切割效率是保证颗粒物测量精度重要条件,对其进行快速、准确可靠的测试评价非常关键。针对国内缺少PM10多分散气溶胶切割器切割特性测试装置和方法,本文搭建一种基于多分散气溶胶静态箱法PM10切割器性能实验装置,该系统采用气溶胶发生装置发生粉尘多分散颗粒物,利用静态箱装置对多分散颗粒物进行混匀,通过仿真优化静态箱结构、采样口及采样管路设计,并且采用空气动力学粒径谱仪对颗粒物进行测量。同时采用该装置对国内外不同原理和类型的PM10切割器进行性能试验测试,验证了装置在PM10切割器切割特性测试方面的具有快速测量、稳定可靠等优势。
  • 朱宁 冯得明 周艳 殷璋珺
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    新发布的膜式燃气表国家标准新增了循环周期法耐久性试验,同时对试验条件做了明确要求,本文介绍了一种正压法燃气表耐久性试验装置工作原理与结构,并按照新国标的要求完成了一个循环试验,同步采集燃气表试验过程中的气源容量压力变化、装置运行过程气体温度变化等参数并进行分析,试验结果表明该装置满足新国标耐久性试验的相关技术要求,能够开展膜式燃气表的耐久性试验。
  • 崔尧尧
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    针对目前活塞式压力计检定工作中多个项目还使用较为传统的方法,使得活塞式压力计检定的效率低、不确定因素较多的问题,本文提出研制一种活塞式压力计综合辅助检定装置。该装置基于图形化设计,包括温度测量模块、距离测量模块、数据采集模块、数据处理和导出等模块,各模块集成于装置中,通过上位机软件进行数据的分析处理,能够自动通过图形化实时监测活塞式压力计的运动状态和运动轨迹。该装置还可以在辅助检定工作后,准确有效的根据检定数据计算得到活塞式压力计专用砝码、活塞及其连接件质量,并且实现自动原始记录自动生成和导出,降低活塞式压力计检定的不确定度的同时提高工作效率。
  • 医学计量
  • 顾加雨 夏勋荣 庞 侃 曹梦伊
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    离心式血液成分分离机在临床上的应用非常广泛,其性能参数准确与否直接影响病人的健康与安全。根据行业标准和设备技术原理,确定其主要计量特性指标和具体的校准方法,并选择代表性的品牌产品进行实验验证。最后依据校准方法对离心式血液成分分离机的计量特性进行验证,验证结果符合确定的计量特性指标要求。该校准规范的制定可以为离心式血液成分分离机量值溯源提供技术依据
  • 李静
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    医用口内X射线成像系统是临床牙科疾病诊断的必备设备,如果医用口内X射线成像系统性能不可靠,则会严重影响医生对患者的诊断以及治疗,目前国内和各个省份都还没有相关的规程规范。通过对医用口内X射线成像系统主要组成及工作原理以及标准设备的介绍,依据相关文献,结合仪器检测中的实际需求,论文确定8个项目作为医用口内X射线成像系统的检测项目。通过多次检测试验验证结果满足预期要求。证明该检测方法可行,能够较为科学合理的评判一台医用口内X射线成像系统的性能,提高了医用口内X射线成像系统的可靠性,为临床诊断保驾护航。
  • 计量管理
  • 鲜青龙 马君刚
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央高度重视发展数字经济并上升至国家战略。工业经济作为国家重要经济支柱,一直以来是我国经济发展的重中之重。工业协同绿色低碳促进数字经济高质量发展,成为中国式发展的关键路径,而计量对我国工业经济稳步增长起到有力的推动作用。文章首先分析工业计量在我国工业经济发展不同时期所呈现的特征和发挥的重要作用,着重阐释当下数字计量与双碳计量时代的特征;其次探索计量科技创新对我国工业经济发展起到的助推作用;最后对未来如何应对绿色低碳与数字经济发展,推进计量与工业经济深度融合发展,建立健全“双碳”计量体系,提出对策建议。
  • 王瑜
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    在药品生产过程中,为保证产品的质量,各工序的控制参数(特别是关键工艺参数)尤为重要。产品的工艺验证及设备的性能确认都是围绕产品的控制参数进行。也因此,对药品生产相关计量器具的管理是药品生产重要的一环。本文通过对比国内外GMP对计量管理的要求、仪表分级、接受标准和校准周期设定探讨符合国际GMP要求的计量管理实现方法,为药品生产企业的计量管理提供参考和借鉴。
  • 周清 高楠 夏应青
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    摘 要:现行压力表送检计量过程根据流程推进的对象不同,分为计量检测机构和计量服务对象。整个过程从压力表由企业申请送校至再送回压力表拆卸的原位置,各环节都有可能发生压力表计量失效情形,全过程因失效而需要风险管理。通过运用PFMEA管理工具,对多主体计量全过程中的风险要素进行分解识别分析,并提出科学合理的对策建议,降低两大主体在压力表计量过程中的失效风险。
  • 计量工作者论坛
  • 余震 冯广飞 付政伟 张洁 刘于雷
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    作为一种先进的计量方式,量子计量技术能够达到经典计量学所不能测量到的精度,且其能够补充标准量子极限造成的准确度和稳定性缺陷。此外,将量子效应和量子现象复现计量单位,可实现量值传递和溯源活动,在测量精度、灵敏度和稳定性等方面明显优于传统计量技术。但由于量子技术的局限性,量子计量还处于早期研究阶段,需要开发大量的理论和实验技术来发展量子计量学中不可逾越的科学问题。本文梳理了量子计量技术方面的研究进展,对近年来国内外量子计量技术的发展动态与趋势给出较为全面的评述,围绕电压、电能、霍尔电阻、电流等多个参量并结合相关的应用实例讨论了不同应用方面量子计量技术所面临的挑战以及相应对策,最后,对于量子计量技术的未来发展方向进行了展望。量子计量技术的不断完善,将不断推动计量标准的发展。
  • 赵莹 韦家挥 郑浩锐
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    产品声功率测试关乎产品辐射噪声的强度,目前一般采用半消声室作为产品声功率测试环境,但由于半消声室近场效应的存在,导致测量结果产生误差,本文采用球形表面法,将声源包络在以声源声中心为球面中心的球形表面内,表面声压级测量布点按照GB/T 6882中的要求进行布点,通过设置3个圆形支架,可以实现20个点的表面声压级测量点。采用标准声源作为验证对象,通过与上级证书给出的标准声源测得的1/3倍频程声功率级进行比较,差值均在±1dB以内,验证了该方法的合理性。
  • 韩齐恒
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    低浓度氯离子标准物质的研究对于环境监测、食品安全、生物医学和计量检测领域具有重要意义。本文综述了低浓度氯离子标准物质的研究进展及发展趋势。分析了其制备技术、表征方法以及不确定度评定来源,讨论了低浓度氯离子标准物质发展所面临的挑战和未来方向。
  • 付先文 游建军 李启明 屈伟 孙卫锋
    . 2024, 34(05): 0-0.
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    随着油气回收装置加油机的广泛应用,对用于检定加油机的标准金属量器提出了更高要求。通过对汽车油箱结构的分析,设计制作了一个模拟油箱结构的标准量器,通过试验数据比对该量器与普通量器对加油机示值误差的影响,对计量检定机构及企业自检用的标准量器提出建议。