李天鵬 魏國立 孫月峰

（1.南和縣市場監(jiān)督管理局 054400 2.臨城縣市場監(jiān)督管理局 054300）

指示量具校準(zhǔn)結(jié)果不確定分析

李天鵬1魏國立1孫月峰2

（1.南和縣市場監(jiān)督管理局 054400 2.臨城縣市場監(jiān)督管理局 054300）

指示量具經(jīng)常發(fā)生校準(zhǔn)結(jié)果不確定的情況，這種現(xiàn)象嚴(yán)重影響到了指示量具的應(yīng)用，本文著重對指示量具校準(zhǔn)結(jié)果不確定進(jìn)行了深入的分析，對于指示表的誤差差異產(chǎn)生的緣由做了簡單研究，希望能夠?qū)χ甘玖烤咝?zhǔn)結(jié)果不確定帶來一定的幫助。

指示量具；校準(zhǔn)結(jié)果；不確定

指示量具校準(zhǔn)是非常關(guān)鍵的一環(huán)，對于指示量具的應(yīng)用有著重要的作用，而不確定性對其有著重大影響。校準(zhǔn)是在一定以及特定的環(huán)境和背景下，用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行參考和衡量的基礎(chǔ)點(diǎn)，對于包含參考物質(zhì)為內(nèi)的所測量物品的性質(zhì)進(jìn)行賦值，來看其顯示的誤差大小，把測量量具它所指示代表的量值多少，校準(zhǔn)鏈作為標(biāo)尺，再回旋追溯到標(biāo)準(zhǔn)所顯現(xiàn)的量值，目力來瞄準(zhǔn)可以運(yùn)用到指示類量具校準(zhǔn)儀當(dāng)中，精密絲桿，光柵傳感器可以作為進(jìn)行計(jì)量計(jì)算的一個(gè)標(biāo)桿，標(biāo)準(zhǔn)。指示量具在校準(zhǔn)的過程中必須要細(xì)致認(rèn)真，確保校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和確定性。

1 指示量具校準(zhǔn)的工作原理以及方式方法

指示量具的校準(zhǔn)工作非常重要，而其結(jié)果的不確定性和多種因素有關(guān)。指示類檢測儀功能非常繁多，而它的工作原理以及校準(zhǔn)檢測的方法是大同小異的。把某工廠所生產(chǎn)的型號(hào)為SB-3、行程為25mm，全程示值誤差≤4μm的百分表校準(zhǔn)儀作為例子來進(jìn)行討論，討論關(guān)乎于所規(guī)定規(guī)范的示值誤差的校準(zhǔn)手段作法，這種儀器在對絲桿進(jìn)行測量的時(shí)候要通過橫臥的方式來進(jìn)行裝夾的工作，它的工作原理以及方法主要通過旋轉(zhuǎn)來測量手輪，進(jìn)而對百分表進(jìn)行相應(yīng)的校準(zhǔn)工作，校準(zhǔn)儀器的示值誤差的對策就是把零量塊的在測桿上進(jìn)行一定的研和。然后再將電感測微儀能夠在傳感器探頭來接觸對零量塊，要注意把電感測微儀的數(shù)值來跳到零的位置，然后按照要求以及說明來對量塊進(jìn)行調(diào)換和替換，然后同時(shí)需要進(jìn)行的是要旋轉(zhuǎn)測量首輪步進(jìn)到受檢點(diǎn)。需要注意和說明的是數(shù)顯箱上的顯示值一般探頭彈簧壓縮方向是正的方向，而延伸的方向則是負(fù)的方向，所以在負(fù)的值上面需要加上一個(gè)負(fù)號(hào)。

2 目前指示量具校準(zhǔn)手段的問題以及缺點(diǎn)

（1）目前的校準(zhǔn)手段主要是利用量塊以及電感微測儀互相的協(xié)調(diào)調(diào)和進(jìn)行測量工作，但是校準(zhǔn)儀的受檢點(diǎn)無法做到均勻測量，因?yàn)闀?huì)受到受檢點(diǎn)量塊尺寸的局限和限定。受檢點(diǎn)的示值誤差的包含范圍并不廣，不能涵蓋所有的超差尺寸，所以出現(xiàn)校準(zhǔn)有問題的情況。

（2）絲桿橫向裝夾的校準(zhǔn)，如果量塊的尺寸已經(jīng)超過了10mm，那么如果它想要再次跟端面進(jìn)行研和工作就必須要有專用支架的輔助作用，而且由于量塊過重，所以它的自身的重量也會(huì)影響到研和的程度。所以在旋轉(zhuǎn)絲桿的時(shí)候涼快會(huì)比較不容易受控制，更加容易滑動(dòng)，所以這就極大的影響了校準(zhǔn)進(jìn)程的進(jìn)行，造成了極大的困難。

（3）校準(zhǔn)各個(gè)受檢點(diǎn)的進(jìn)程時(shí)候，如果要進(jìn)行置換以及研和工作，對于量塊必須要有特殊的措施和行為，要進(jìn)行用力的研和，但是如果這樣的話會(huì)帶來一個(gè)極大的弊端就是造成絲桿位置產(chǎn)生移動(dòng)，就對最后的結(jié)果造成了一些誤差。而且對于量塊工作面也是會(huì)有一定的損害和磨損。

3 高精度長度傳感器法和激光干涉儀法

（1）高精度長度傳感器，如德國海德漢公司生產(chǎn)的測量校準(zhǔn)范圍在0～60mm，長度傳感器的最大允許誤差為±0.1μm，他的工作鑒定原理主要是傳感器是直接性的裝在表座上面，與絲桿測量面用探頭進(jìn)行對準(zhǔn)以及接觸，傳感器數(shù)放置和調(diào)整到零的位置，再把絲桿旋轉(zhuǎn)到受檢的起始點(diǎn)，從而使絲桿能夠在各個(gè)受檢點(diǎn)能進(jìn)行全面，仔細(xì)的測量工作。這種方法的優(yōu)勢優(yōu)點(diǎn)在于它的校準(zhǔn)測量工作是非常的簡便的，而且原理也很淺顯易懂，在整個(gè)測量的進(jìn)程過程當(dāng)中產(chǎn)生的誤差比較的小，人力的干預(yù)較小，能夠做到一次裝甲就能夠?qū)φ麄€(gè)量程起到測量工作，并且受檢點(diǎn)并不是局限性的，限定的，定位也是比較隨性化的。

（2）激光干涉儀，測量校準(zhǔn)的區(qū)域范圍0～10m，最大允許誤差值是±1ppm。0～50mm區(qū)域范圍內(nèi)允許誤差±0.05μm，不能超過校準(zhǔn)儀最大允許示值誤差的1/3要求是測量不確定度U95需要符合滿足的。以校準(zhǔn)光柵式指示表校準(zhǔn)儀作為例子，從激光干涉儀的工作原理出發(fā)需要在測桿上進(jìn)行干涉棱鏡的固定和穩(wěn)定工作，在比較可靠牢固的位置進(jìn)行激光頭的裝甲，需要保持在一條直線上的包含測量絲桿，干涉棱鏡，激光束，注意把激光干涉儀的數(shù)值調(diào)整調(diào)制為零，然后將絲桿要旋轉(zhuǎn)到受檢的起始位置，最后就可以在各個(gè)受檢點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)的記錄工作，測量相關(guān)的數(shù)據(jù)數(shù)值。

（3）激光受檢點(diǎn)的各個(gè)受檢點(diǎn)的示值誤差和高精度傳感器法的計(jì)算方式是大同小異的，和高精度傳感器的計(jì)算的形式是差不多的。這種方式方法的好處和優(yōu)勢點(diǎn)在于它能夠通過激光干涉儀的精度之高來進(jìn)行測量，那么這樣就極大的讓測量系統(tǒng)變得更為的準(zhǔn)確，準(zhǔn)確度就提高了，而且它的受檢點(diǎn)并不是局限性的，是比較任意和隨性化的，能夠?qū)τ谛?zhǔn)儀的各個(gè)校準(zhǔn)的時(shí)期以及階段能夠即時(shí)顯著的觀察出來，對于它細(xì)分的誤差也是比較明朗化的，把引入的不確定的分量能夠降到最低化，使它準(zhǔn)確能夠保持在一個(gè)比較高的水平和位置，但是它的缺點(diǎn)也是非常明顯的，對于激光頭以及干涉棱鏡的裝甲要求以及能力是比較高的，并且對于針對絲桿垂直裝甲的立式校準(zhǔn)裝置而言，它無法運(yùn)用于這種方法，根本就無法進(jìn)行裝甲工作，它只能夠被限定，束縛局限于臥式校準(zhǔn)儀。

4 結(jié)束語

指示量具在使用的過程中必須要對其進(jìn)行校準(zhǔn)，而校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和確定性關(guān)系到其在工作中的使用，因此應(yīng)用科學(xué)的方法和方式來進(jìn)行指示量具的校準(zhǔn)非常重要。本文的兩種校準(zhǔn)的手段和方法能夠?qū)υ瓉淼蔫b定方法進(jìn)行一定的補(bǔ)充，改善和提高。它能夠有效的避免了原來校準(zhǔn)方法手段的弊端，因?yàn)樵械牧繅K以及電感測微儀的校準(zhǔn)測量方法在實(shí)際的操作校準(zhǔn)工作當(dāng)中是會(huì)產(chǎn)生比較多的一些問題和弊端的。但是以上這兩種方法它能夠及時(shí)的，恰到好處的來解決原有方法的一些不足和缺陷。校準(zhǔn)工作是在日新月異，不斷提高，改善，變化著的，所以在進(jìn)行校準(zhǔn)工作的時(shí)候，一定要跟上時(shí)代的步伐以及節(jié)奏，實(shí)時(shí)的進(jìn)行校準(zhǔn)工作的更新和完善，從而大大提高校準(zhǔn)工作的效益和效率。

[1]但渝霞.指示量具校準(zhǔn)結(jié)果不確定度評定[J].計(jì)量與測試技術(shù)，2008（10）.

[2]何開勇，雷祖榮.單標(biāo)線量瓶校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評定[A].2011年全國醫(yī)藥學(xué)術(shù)論壇交流會(huì)暨臨床藥學(xué)與藥學(xué)服務(wù)研究進(jìn)展培訓(xùn)班論文集[C].2011.

TG801

A

1004-7344（2016）06-0311-01

2016-2-10