测量仪器范文

时间:2023-03-14 17:59:11

测量仪器

测量仪器范文第1篇

【关键词】 期间核查 核查方法 核查方案 核查实施

计量工作中检定、校准的工作质量直接影响到经济领域、社会生活和科学研究中量值统一和准确可靠。所以计量检定、校准工作首先要保证我们所使用计量标准器及相关的配套仪器设备的的准确可靠,这一目标是靠量值溯源实现的。在量值溯源这个周期内如何监控测量仪器的可信度,这就是我们这里所说的期间核查。它是监控测量仪器周期内可信度的一种手段。下面从期间核查定义及其意义、核查计划及准备、核查的实施及不合格的处理方面加以介绍。

1 期间核查及重要意义

1.1 什么是期间核查

期间核查是指对测量仪器在两次检定或校准的时间间隔内进行的核查。期间核查的目的是在两次检定或校准的时间间隔内保持测量仪器检定或校准状态的可信度。也就是对测量仪器的示值在规定的时间间隔内是否保持其在规定的最大允许误差或扩展不确定度或准确度等级内的一种核查。

1.2 期间核查与检定校准的区别

检定或校准是在标准条件下,通过计量标准确定测量仪器是否合格。而期间核查是在两次检定或校准之间,在实际工作的环境条件下,对预先选定的同一核查标准进行定期或不定期的测量,考察测量数据的变化情况,以确认其校准状态是否持续可信。

检定或校准必须由有资格的计量技术机构用经考核合格的计量标准按照规程或规范的方法进行,用高一级的计量标准对测量仪器的性能进行评估,具有溯源性。期间核查是由本实验室人员使用自己选用的核查标准按照自己制定的核查方案进行,是在使用条件下考核测量仪器的性能有无明显变化,不具有溯源性。

1.3 期间核查对于计量技术机构保证工作质量具有现实意义

实验室一般对仪器进行定期检定或校准,以保证其量值的溯源性,并加以必要的维护和保养,以保证设备的有效性和可靠性。因此,大多数实验室认为,只要对仪器进行了定期检定或校准,仪器就是可靠的,出具的数据就是有效的,使仪器的期间核查成为实验室最易忽视也最不重视的环节。实际上,使用频率高、易损坏、性能不稳定的仪器在使用一段时间后,由于操作方法,环境条件如电磁干扰、温度、湿度、以及移动、震动等因素的影响,并不能保证检定或校准状态的持续可信度。因此,实验室应对这些仪器进行期间核查。比如,分析天平是实验室称取物质质量的常用仪器,使用频率最高,容易受到被称量物质的污染,过载、使用不当还会造成刀口损坏,影响天平的灵敏度和准确度。此外,仪器的信噪比、单色光带宽、杂色光强度和样品室、比色皿的污染等都可能影响仪器的灵敏度和准确度。实验室应针对具体的仪器进行分析研究,掌握仪器分析原理和性能特性以及可能影响检验结果准确性和稳定性的因素,确定需要进行期间核查的仪器名称,编制相应的期间核查方法。

仪器的期间核查并不等于检定周期内的再次检定,而是核查仪器的稳定性、分辨率、灵敏度等指标是否持续符合仪器本身的检测/校准工作的技术要求。针对不同仪器的特性,可使用不同的核查方法,如仪器间比对、方法间比对、标准物质验证等。期间核查的时间间隔一般以在仪器的检定或校准周期内进行一二次为宜。对于使用频率比较高的仪器,应增加核查的次数。实验室应根据仪器的性能和使用情况,在规定的时间间隔内,使用相应的核查方法对仪器进行期间核查,只要检查方法有效,周期稳定,期间核查能及时发现测量仪器技术指标的变化,如发现超差现象,能及时预防和发现不合格的仪器并避免误用,保证检验结果持续的准确性、有效性,为顾客和社会提供可信的数据和满意的服务。

2 期间核查的计划与前期准备

2.1 期间核查对象的确定

并不是所有的仪器均需期间核查,需要期间核查的仪器设备由仪器设备管理员制定仪器设备期间核查计划。通常包括以下设备,实验室的计量基准、参考标准、传递标准、工作标准。对于辅助设备及其他测量仪器是否进行期间核查,应根据在实际情况下出现问题的可能性、出现问题的严重性及可能带来的质量追溯成本等因素,合理确定是否进行期间核查。一般从以下几个方面考虑:对测量结果的质量有重要影响的关键测量设备的关键值;具备相应的核查标准和实施核查的条件;不够稳定、易漂移、易老化且使用频繁的测量设备;经常携带到现场检测的的测量仪器;使用频次高的和使用环境恶劣的检测设备;曾经过载或被怀疑出现过质量问题的测量设备;有特殊规定的或仪器使用说明书中有要求的。

有些设备无需单独实行期间核查。如检测中使用的采样、制样、抽样的设备;没有量值要求的辅设备;计算机及设备;性能稳定的实务量具,如砝码、;量块等。

2.2 期间核查方案的制定

核查方案的制定要考虑到所要控制的测量过程的工业特性或要监控的设备的技术指标,如准确度、重复性、复现性;核查标准的技术指标,主要是稳定性;核查控制线的计算及过程是否在控的判断方法;由于不同测量标准实现量值传递过程不同,根据不同情况选择核查方法以及根据具体情况选择核查次数。一般概括为以下内容:选用的核查标准、核查点、核查方法、核查程序、核查频次、核查记录的方式、核查结论的判定原则,发现问题采取的措施。

2.3 期间核查标准的选择

核查标准应具有需核查的参数和量值,能由被核查仪器、计量基准和计量标准测量;核查标准应具有良好的稳定性,某些仪器的核查还要求核查标准具有足够的分辨率和良好的重复性,以便核查时能观察到被核查仪器及计量标准的变化;必要时,核查标准应可以提供指示,以便再次使用时可以重复前次核查实验时的条件,例如环规使用刻线标示使用直径的方向;由于期间核查是本实验室自己进行的工作,不必送往其他实验室,因此核查标准可以不考虑便携和搬运问题。

2.4 测量范围和测量参数的选择

期间核查不是重复检定或再校准,不需要对测量设备的所有参数和所有测量范围进行核查。实验室可根据自身的实际情况和实际经验进行,有如下情况:

原则上对设备的关键参数应进行期间核查。但是对于多功能设备,应选择基本参数。例如,对数字多用表可选择直流电压和直流电流,因为电阻可以由直流电压和电流导出;而交流电压和电流是通过积分转换为直流电压和电流的。

选择设备的基本测量范围及其常用的测量点进行期间核查。例如,对于数字多用表的直流电压可选择10V进行期间核查,因为其内部基准电压为10V;而直流电流可选择1mA,因为其内部直流电流为1mA的恒流发生器。又如,电子天平可选择100mg进行期间核查,因为电子天平通常配备有100mg的砝码。必要时,可选择多个测量点进行期间核查。

2.5 期间核查时机的确定

期间核查的目的是保持测量仪器的可信度,只有准确掌握核查时机及核查频次才能达到这一目的。期间核查一般分为定期和不定期的期间核查。根据测量仪器使用的条件、频度及仪器可靠性资料,规定期间核查的时间间隔。

定期的期间核查:期间核查为了能充分反映实际工作中各种影响因素的变化,则核查时必须注意保持所有实验室条件的复现,才能够保证数据变化只反映仪器被核查参数的变化。测量仪器刚完成溯源时做首次核查,有利于确定仪器的初始状态参数,以便观察数据的变化。首次核查正常状况下必须确定在这一时间。应规定两次核查之间的最长时间间隔,除首次核查外一般正常使用的仪器周期内做两到三次核查为宜。其他具体情况视被核查仪器的状况、使用状况和计量检定人员的经验具体确定。

不定期的期间核查一般有以下状况:测量仪器即将用于非常重要的测量、或非常高准确度的测量、测量仪器的准确度要求已接近测量仪器的极限时,测量前应进行期间核查;大型测量仪器的环境温湿度或其他测量条件发生了大的变化,刚刚恢复;测量仪器发生了碰撞、跌落、电压冲击等意外事件后;对测量仪器性能有怀疑时。

3 期间核查的贯彻实施

3.1 期间核查的程序文件及作业指导书

期间核查程序文件应包括以下内容:需要实施核查的测量仪器;核查方法和评审程序;核查的职责分工和工作流程;出现过程失控或发现有失控趋势时的处理程序。

期间核查的作业指导书应规定:核查对象和核查标准;测量的参数和测量方法以及测量点;核查的记录信息和记录的保存;必要时,核查曲线图或核查控制图的绘制方法;核查频次及临时增加核查的特殊情况;核查结果的判定原则与核查结论。

3.2 期间核查方法

通用的期间核查方法:当设备经高一级检定或校准后,立即进行首次期间核查,将参考值y0(一组测量的平均值,次数一般要求大等于10)赋予核查标准。隔一段时间按核查计划进行第一次核查,得到核查数据y1(同y0是平均值并同一点)。按计划重复上述步骤,直到n次核查,得到各次核查数据y1,y2,…,yn。以被核查测量仪器的最大允许误差或计量标准的扩展不确定度确定核查控制的的上下限。即y1,y2,…,yn在[y0-Δ,y0+Δ]或[y0-U,y0+U]即可,说明被核查的测量仪器处于可信状态。

测量过程控制的控制图法:控制图是对测量过程是否处于统计控制状态的一种图形记录。一般对于准确度较高的计量基、标准采用。控制图通常成对使用,平均值控制图主要用于判断测量过程中是否受到不受控的系统效应的影响。标准差控制图和极差控制图主要用于判断测量过程中是否受到不受控的随机效应的影响。控制图法可详见《计量标准考核规范》附录。

3.3 核查记录的内容、形式及保存

核查记录是证明测量仪器在某个时刻的状态,记录的内容应充分、完整,以便多次数据具有可比性。包括以下内容:依据的技术文件;被核查仪器的信息即名称、编号、型号生产厂等及相关技术指标;核查标准的信息即名称、编号、型号生产厂等及相关技术指标;核查时的环境参数如温度、湿度、振动等;核查的相关信息即时间、参数、操作人员;原始数据的记录及处理,必要时做核查曲线或控制图;核查结论。

记录的形式及保存:可以把上述内容用表格的形式,或表格与图并存表示。将原始数据和核查曲线按程序文件的要求保存和管理。也可用电子文档形式保存,以便数据更新和查阅。

3.4 对核查不合格的处理

在期间核查时要能及时发现核查过程中的异常和可疑情况,发现被核查仪器的技术状态异常,应进行分析、查找原因,可更换核查方法和增加核查点,必要时应进行提前检定或校准,或对不符合结果及时制定预防和纠正措施。

参考文献:

[1]《通用计量术语及定义》.

测量仪器范文第2篇

关键词:多处理器;DSP;ARM;Nios II;系统结构;测量仪器设计

中图分类号:TP216文献标识码:A文章编号:1009-2374 (2010)10-0030-02

两个或多个微处理器一起工作来完成某个任务的系统称为“多处理器系统”。多处理器系统是目前信息技术的重要研究领域,也是下一代信息系统的系统设计技术。目前使用的多处理器系统大多数是以同种处理器构成的,而实际需要的目标系统往往包含性能需求不同的几个子系统或者功能模块,如果使用性能相同或相似的同种处理器就容易造成资源浪费或不足,这种情况下,使用不同种处理器根据各自特点来设计系统就能通过合理的模块划分实现资源配置的最优。本文的简易示波和频谱测量仪器正是基于这种考虑而设计的。

现有的示波器和频谱分析仪通常是独立的,测试人员在对系统或电路进行测量时,往往需要知道信号的时域和频域两方面的特性,这样就必须使用两台测量仪器,这是由仪器本身的复杂性决定的。本文所设计的基于不同种处理器的测量仪器,能够同时分析信号的时域和频域特征,为电子、通信、控制等领域的工程师和研发人员方便地测试系统提供了可能。

一、多处理器系统结构

(一)系统整体结构

本文设计的多处理器系统由ARM9嵌入式处理器、DSP和Nios II三种处理器组成,三种处理器系统分别制作PCB板,通过总线的方式互连,并连接至底板,由此三种处理器组成的多处理器系统整体结构框图如图1所示:

图1所示由不同种处理器构成的多处理器系统,是要同时实现简易数字示波器和频谱分析仪两项功能,也就是说用一套系统实现两种测量仪器。根据各种处理器自身的特点,将要实现的功能进行了功能模块的化分。在按键控制使能下,Nios II系统通过高速A/D芯片得到信号源的样值,并通过串口将样值编码发送给ARM9系统,同时抽取一部分样值编码发送给DSP系统,ARM9系统采用描点法将接收到的样值编码在液晶显示屏上绘制出信号波形,而DSP系统将接收到的样值编码进行FFT运算,以得到信号的频谱特征,计算完成后,DSP系统将信号的频谱值发送给ARM9系统,ARM9系统将频谱在液晶显示屏上显示出来。

(二)各功能模块基本结构

本文所设计的多处理器系统是由三种不同处理器的开发板和带有液晶显示屏的底板构成,各个功能模块分别独立开发,然后按照通信协议将几种处理器系统连接起来,使其协同工作。

根据奈奎斯特抽样定理,要无失真的恢复原信号,在进行A/D变换时,抽样频率应为原输入信号最高频率的2倍以上。为了加宽测试信号的频谱范围,得到准确度较高的信号波形,前端需要使用高速A/D。本系统选用AD公司的AD9283BRS-80,该芯片是一片8bit采样频率达到80MHz的A/D转换芯片,并且该芯片的供电电压只需3V。理论上来说,输入信号的频谱宽度可达40MHz,但为了保证信号波形的完整和稳定,经过实测,本文要求输入信号中的高次谐波分量不高于30MHz。一般来说,单片机等低速处理器很难满足如此高的采样速度,但对于以FPGA为物理载体的SOPC技术却能比较容易的实现。本文使用了Altera公司的以Nios II处理器为核心的SOPC系统来接收高速的模数转换后的数据,Nios II处理器是一种32bit嵌入式微处理器软核,使用RISC指令集,利用IP核复用技术构建系统,本文设计的SOPC系统在EP1C6Q240C8 FPGA上实现。本功能模块的结构图如图2所示:

Nios II系统使用双串口,分别与ARM9系统和DSP系统的串口连接,实现数据和握手信号等控制信号的传输。ARM9系统采用SAMSUNG公司的S3C2410为主芯片,S3C2410采用了ARM920T内核,0.18um工艺的CMOS标准宏单元和存储器单元。其低功耗、精简和出色的全静态设计特别适用于对成本和功耗敏感的应用,而且S3C2410丰富的片内资源和接口也为设计者的开发提供了便利。ARM9系统接收Nios II系统和DSP系统两个系统发送来的数据,并采用描点法在液晶显示屏上分别显示信号的时域波形和频域波形,简单地说,本部分相当于显卡的功能。该功能模块的结构图如图3所示:

频谱分析仪包括模拟式频谱分析仪和数字式频谱分析仪两种,而数字频谱分析仪最常用的设计方法就是FFT方法。这种频谱分析仪采用数字方法直接由模拟/数字转换器(ADC)对输入信号取样,再经FFT运算后获得频谱分布图。FFT运算时间与需要的乘法次数和处理器的速度有关,每个FFT输出结果所需的乘法次数为:

(1)

式(1)中N为取样点数,对于N=1024点FFT,需要5120次乘法。DSP处理器由于其自身的硬件特点,非常适合做计算复杂的运算,而1024点FFT(快速傅里叶变换)又经常作为衡量DSP器件性能的常规基准程序之一。选用DSP芯片来进行FFT运算,能够满足频谱分析仪对高频率、高分辨率和高速的要求。本文选用的是TI公司的TMS320C6713芯片,该芯片是TMS320C6000系列中最快的一款浮点处理器,其主频可达200MHz,为高精度和快速应用提供了硬件支持。本模块主要功能即是从Nios II模块取得A/D变换后的1024个样点数据,对其进行FFT变换,并将得到的频谱数据发送给ARM9模块。该功能模块的结构图如图4所示:

二、系统硬件连接及通信

本文所设计的多处理器系统由ARM9处理器、DSP处理器和Nios II处理器组成,各处理器分别制作成PCB板,各板之间的连接通过自定义的A、B、C三条总线连接,对于多处理器系统,一个重要的问题是处理器间的通信问题。处理器必须能够互通信息,以保持系统所有部分的同步和样值数据的流动。多处理器间的通信问题通常包括点对点通信和全局共享访问通信两种方案。在点对点通信方案中,数据简单地以“生产线”的方式从一个处理器流向另一个处理器,单独的样值或样值包被分阶段处理。算法分成分离的子任务,并平均地在各个处理器中分配,如图5所示:

图5点对点通信示意图

由于结构简单,能够很容易地看出特定算法被分成了哪几个任务以及任务如何在单个器件中分配,本文设计的多处理器系统采用了点对点的通信方式,即各模块之间通过各自的串口与其他模块通信。各功能模块的串口均设置为8位数据位,无奇偶校验位,1位停止位,无流控制,波特率为115200。通信协议主要包括两个部分,即联机状态查询和收发数据启动。具体说来,发送方首先向接收方发送“0×55”,接收方在确认收到“0×55”并且空闲时,向发送方回复“0×33”表示已联机并处于空闲状态;发送方接收到“0×33”确定接收方空闲时,向其发送“0×aa”告知其将要发送有效数据,接收方在接收到“0×aa”后认为该字节以后的数据均为有效样值点,对其进行相应的处理。

三、系统软件设计

本文设计的多处理器系统,根据三种处理器各自特点的不同,进行了任务的划分,并分别编写了软件程序。Nios II系统主要完成A/D采集的样点的初始处理,主要包括在一个样本周期内选取2048个点直接发送给ARM9部分,再从该2048个点中选取1024个点发送给DSP部分;DSP部分对接收到的1024点数据直接进行FFT运算,然后得到其频谱,简单起见,本文只将计算所得频谱的幅度谱数据发送给ARM9部分;ARM9部分根据接收到的Nios II数据和DSP数据,在TFT液晶显示屏上绘制信号的时域波形和频谱。系统的整体软件流程图如图6所示:

图6系统整体软件流程图

四、结语

本文设计的多处理器系统,最显著的特点就是综合考虑了各种处理器的性能特点,通过合理的功能模块划分,实现了系统资源的合理配置,提高了系统的实时性和稳定性,并在此基础上完成了数字示波与频谱分析测量仪器的设计。该设计由于兼顾了信号的时域分析与频域分析,因此能够简化测试工程师对系统或电路的测试工作。同时,本文给出的设计方案也可以作为系统级IC设计工程师的参考。

参考文献

[1]李莹,李燕.基于Nios II的多处理器系统设计方法[J].单片机与嵌入式系统应用,2007,(3).

[2]Niu Wenliang, Li Zheying,Han Xi.DFG model of measurement instrument based on SOPC technology[J].ISTM 07. Proc,Aug.2007.

[3]Andrew Bateman.The DSP Handbook Algorithms, Applications and Design Techniques [M].Prentice Hall PTR,Har/Cdr edition,2002.

测量仪器范文第3篇

【关键词】光学材料仪器 除霉 除雾 措施分析

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2012)11-0160-01

光学测量仪器在工业生产与科学实验中发挥着重要的作用与影响,测量仪器因为用途不同,可以分为很多种,其中主要的有水准仪、经纬仪、测距仪以及全站仪等,这些测量仪器都包含有多个光学零件。我国多数地区气候潮湿,特别是温度高、湿度较大的长江以南地区,使的光学测量仪器生霉、起雾的现象极为普遍,光学测量仪器一旦生霉、起雾不仅使测量仪器受到损坏,影响光学测量仪器的使用寿命,更会给我国国民经济发展带来严重的影响,因此,加强对光学测量仪器的保养,防止光学测量仪器生霉、起雾就显得尤为重要了。

一、光学测量仪器生霉的原因及其除霉措施

(一)生霉的原因

光学测量仪器的光学零件表面上长出很多的丝状物,好像蜘蛛网一样,这就是光学零件生霉。光学测量仪器生霉的主要原因是霉菌孢子落入仪器内部零件上,而仪器内部零件又有可供霉菌孢子生长的条件,使霉菌孢子在仪器内部大量繁殖,从而就产生了光学测量仪器生霉的现象。

(二)除霉的措施与方法

仪器零件生霉主要是由于仪器零件内部有可供霉菌孢子繁殖的条件,我们都知道:霉菌孢子、温度、湿度以及营养食品是霉菌繁殖的四个条件,缺少其中任何一个条件,生霉现象都不可能发生,因此,要除霉必须从上面四个条件入手,设法杀死霉菌孢子或者限制其中任何一个繁殖条件都可以达到除霉的效果。下面就探讨哪些方法与措施可以除霉。

1.化学药剂除霉

化学药剂除霉顾名思义就是运用化学药剂药品的来杀死霉菌孢子,化学药剂除雾是一种效果比较好的方法。

(1)对除霉化学药剂的要求

光学测量仪器一般都具有科技含量高、精密性高等特点,在除霉过程中要特别注意不要损坏仪器零件,因此,在选择除霉化学药剂时要具有以下几个条件:首先,化学药剂不能腐蚀仪器的光学零件以及金属零件。其次,使用浓度低,而且要长期有效。最后,化学药剂制造简单,对人无害,使用方便。

(2)除霉药剂的使用方法

1)熏蒸法除霉

熏蒸法除霉主要使用对硝基苯甲醛,代号是H50,又叫3207,H50在除霉防霉方面具有很好的效果,它具有使用方便、药效长等优点而且对光学零件没有腐蚀。H50的主要使用方法是把粉剂H50压成药片状放在仪器内部、或者仪器包装箱内部。

2)接触法除霉

接触法除霉是利用防霉剂除霉,主要是把防霉剂涂在光学零件表面或者加在密封油灰里来达到防霉除霉的目的,最常用的是三顶基氧化锡,使用方法是把三顶基氧化锡与乙醇和乙醚混合后涂在仪器零件上就可以起到除霉防霉的作用。

2.加强对光学测量仪器的保养和维护

加强对光学测量仪器的保养和维护也是防霉除霉的一种方法,而且这种措施成本更低也更环保,做好光学测量仪器的保养和维护主要是要做好仪器的存放,而仪器存放要遵守以下几个原则:离墙、离地、靠南放置 远离湿源、室温控制在20±+3 ℃以及相对湿度在70%以下,此外,还要保证库房的干净、明亮以及通风。

二、光学测量仪器起雾的原因及其除雾措施

(一)起雾的原因

雾是指光学零件的抛光面上,呈现出“露水”似的物质,有些物质是由油质点子构成的;有些是由水珠或水与玻璃起化学反应形成堆积物构成的;有些是由水与油混合形成的。不管何种原因形成的,雾形成的原因主要有几下几种:第一,光学零件表面不清洁,擦得不干净,留下了很多的灰尘与油迹,这些灰尘与油迹在吸收了空气中的水分后就会形成雾。第二,光学玻璃化学稳定性差。光学玻璃主要是硅酸盐玻璃,在遇到水后就会发生不同程度的水解,水解后的碱溶液会吸收空气中的酸性气体二氧化碳形成碳酸盐,由于空气干燥,水蒸发后留下的碳酸盐小晶体堆积在玻璃表面,就形成了雾。第三,仪器金属零件上的油脂也会因为发挥扩散到光学零件上形成油性雾。第四,仪器处在的温度环境不同也会形成雾,如高温、低温以及温度变化大条件下,光学仪器就易形成雾。

(二)除雾的措施与方法

上面我们探讨了雾形成的原因,雾形成的原因多种多样,因此,除霉的措施也有很多,下面就介绍几种除雾防雾的措施与方法。

1.减少仪器内部的水蒸气,防止水蒸气在玻璃表面上凝结

减少仪器内部的水蒸气,防止水蒸气在玻璃表面上凝结,要从以下几个方面入手。首先,需要在干燥的条件下进行装配或对装配好的仪器进行干燥处理,如充干燥氮气或空气以及放置干燥剂。其次,在光学测量仪器使用中尽量要控制好环境,尽量在温度变化小以及湿度较小的地方使用光学测量仪器。最后,选择好存放仪器的库房。仪器存放的库房要通风、向阳、干燥,而且要在仪器箱内放入干燥剂,并注意密封和及时更换烘干硅胶干燥剂。

2.使用化学药剂防雾

使用化学药剂防雾除雾是一种很好的除雾防雾方法,可以起到比较好的效果,防雾药剂主要是一些有机硅油,如甲基硅油、3204等,把这些化学药剂配成溶液涂在光学零件表面上,从而使零件表面形成一层憎水层,可起到良好的防雾效果。

总结:

对于光学测量仪器的生霉、起雾等现象,应该以预防为主,发现问题,要及时采取各种措施来解决问题,这样才能充分发挥光学测量仪器在促进我国经济发展和科学进步方面的重要作用与影响。

参考文献:

[1]吴大江,浅谈光学测量仪器的除霉,除雾措施[J]. 科技视界,2012(15).

测量仪器范文第4篇

关键词:测量;系统误差;角度分析

所谓系统误差是指在一定的条件下误差的数值保持恒定或按某种已知的函数规律变化的误差[1],是由于仪器的不完善,测量者的生理、心理上的局限或因理论、方法的近似性等原因造成的误差[2]。这种误差的特点具有偏离性,即按一定规律变化。如使用仪器时零点没有调准,那么被测物总会偏大或偏小于真值。长度测量仪器是物理实验中最基本的测量工具,它们的系统误差同样符合上面的规律。分析产生这些误差的成因对于减小系统误差,提高测量准确性具有重要意义。本文从几个方面分析几种长度测量仪器的系统误差的产生原因,供同行参考。

一、人眼的生理特点决定长度测量仪器刻度最小分度值不小于1mm

一般地说,常见的长度测量仪器上用于读数的那部分刻度的最小分度值不小于1mm。如毫米刻度尺、游标长尺、螺旋测微计上的可动刻度的最小分度值均为1mm,为什么呢?我们知道,这些测量仪器一般需要人的眼睛去观察并读出读数,因此,最小分度值究竟是多少和人眼睛的分辨率有着十分密切的关系。这种关系可从人眼的生理特点得到说明。

人眼内有多个折光体,成像情况十分复杂,李斯丁根据人眼的实际光学特性,设计出一种和真正眼在折光效果上相同的,但更为简单的等效光学系统模型,称为简化眼[3],如图1所示。

其中眼球是一个前后径为20mm单球面折光体,折射率为1.333,外界光线只在由空气进入球形界面时折射一次,此球面的曲率半径为5mm,亦即节点在球界后方5mm的位置。利用简化眼可很方便地计算出不同远近的物体在视网膜上成像的大小。其公式为:

其中nb是固定不变的,相当于15mm。根据视网膜上的视锥细胞的大小及实际检查证明,正常人眼在光照良好的条件下,如果视网膜像小于5μm,一般就不能引起清晰的视觉。也就是上述公式中的ab应不小于5μm。根据这点可以计算出人眼在明视距离(成人25cm)的情况下所能看清物体的最小线度。

由此可知人眼在明视距离时可区分线度约为0・1mm的物体,所以测量仪器用于读数的刻度的最小分度值为1mm,这是准确值,同时根据人眼的分辨能力,再估读至0.1mm,虽然这一位数是估读的,但它是有效的,因此也就形成了相应的系统误差。这就是只有毫米刻度尺而没有如“微米刻度尺”的缘故。

要使长度测量仪器的精密度提高,就必须应用一些机械的、光学的原理。最常用的就是机械“杠杆”和光学“杠杆”的放大原理来显示微小形变。例如游标卡尺的游标原理;螺旋测微计的把一个螺距放大成一个圆周的长度的原理,就是机械“杠杆”的典型例子。读数显微镜是应用了光学“杠杆”的放大原理。但这些仪器用于读数的刻度的最小分度都是1mm。

二、不符合阿贝原则形成的系统误差

阿贝原则是指进行长度测量时,要想得到正确结果,必须将标准刻线尺安放在被测件测量准线的延长线上,实际上很多测量仪器是不符合阿贝原则的,因此形成了系统误差。要减小这种误差就必须对阿贝原则作一些补充。布莱恩对阿贝原则作了如下补充:直线度测量系统的工作点应当位于垂直于导轨移动方向,并通过被测直线度作用点的方向线上。如果不可能,那么,或者使导轨在移动中没有角位移,或者必须用角位移的数据对测量值进行修正。[4]长度测量的最基本测量方法都是把被测量与标准刻线尺进行比较。如图2所示,

CC′为长度标准尺,ABC,A′B′C为两量爪,可沿CC′移动,Lx为被测物体,当两个量爪的工作面AB,A′B′间存在夹角θ时,有Lx= L0±sθ,其中L0为测量读数值,σ=s・θ为系统误差项。根据阿贝原则设计的典型仪器就是阿贝比长仪,阿贝比长仪中的s =0,σ=0,因此,其分度值可达0.2μm。

下面对几种典型的长度测量仪器进行简要分析。

毫米刻度尺:测量时,标准刻线尺在被测件测量准线的延长线上,符合阿贝原理,这里σ= sθ=0,没有这方面的系统误差。

游标卡尺是:其标准尺是主尺,而被测件的测量准线不在主尺所在的直线,也就是s≠0,σ≠0,是不符合阿贝原则的,因而出现这方面的系统误差。使用游标卡测量时,要使被测物体尽可能靠近主尺,使s尽可能小,可减小系统误差。同时要注意到:游标卡尺在测量被测物体的深度时,由于探尺与主尺重合,所以在使用探尺测量时是符合阿贝原则的,因而,使用探尺测量比用量爪测量准确得多。

螺旋测微计:它的标准尺在固定刻度上和被测物测量准线在一直线上,可认为s =0,符合阿贝原则,因此,其系统误差就比较小。

读数显微镜:它是被测物不动,显微镜移动,显然不符合阿贝原则,s≠0,θ≠0,因此就会出现系统误差项σ= sθ≠0。

另外的一些长度测量仪器均可同样分析其是否符合阿贝原则,是否出现σ= sθ的系统误差,以及如何减小此系统误差。

三、长度测量仪器机械结构形成的系统误差

前面已经讲到,长度测量最基本的方法就是把被测量与标准刻线尺进行比较。由于需要两者比较,往往是测量仪器的部分部件之间有相对运动,要实现能够相对运动,部件之间必然有缝隙,正是这种缝隙形成了长度测量仪器这方面的系统误差。现以游标卡尺为例加以说明,如图3所示。

AB,A′B′为两量爪,s为量爪长度,由于游标尺要在主尺上滑动。因此游标尺与主尺之间必定有缝隙,因此在测量时,量爪A′B′就会摆动,形成θ角的偏差,因而可能出现这方面系统误差的最大值σ= s・tgθ。笔者根据南开大学物理系实验室测定的数据,即正常情况下,游标卡尺中的θ≈1°,我们可设s =5cm,故σ=5cm・tg1°≈0.015mm。这说明:由于机械结构,游标卡尺势必存在约0.015mm的系统误差。因而,最精密的游标卡尺也只能做到精确到0.02mm。再精密下去(如100分度,精确到0・01mm)是没有意义的。

同样,螺旋测微计,由于可动刻度是在测微螺杆上旋转,因此,两者的螺纹间必然有缝隙。据测定:要使可动刻度能在螺杆上自由转动,这个缝隙应不少于约0.01mm。因而,产生了约0.01mm的系统误差。所以,螺旋测微计只能精确到0.01mm,再精密下去是没有意义。

综上所述,形成长度测量仪器系统误差的原因是多方面的,有些是不可避免的,有些是可以通过改进测量方法来加以修正,使系统误差得以减小。如果认识到这一点,并能正确分析,是具有现实意义的。

参考文献:

【1】普通物理实验编写组.普通物理实验.杭州:杭州大学出版社,1991.3

【2】刘炳升,等.初中物理教师实验技能训练.北京:高等教育出版社,1989.30

【3】周衍椒,等.生理学.北京:人民卫生出版社,1978.346~347

测量仪器范文第5篇

关键词:电子技术;虚拟仪器;教学实践

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)12-0252-02

一、当前电子技术教学现状及解决方案

受办学经费、场地等因素的限制,当前绝大多数高校的实验资源非常有限。开放性、自主性实验环节的欠缺,在很大程度上导致从事工程技术工作的学生就业前迷茫、困惑,就业后无法直接进入工作角色,需要二次培训,既增大了就业难度,又影响了发展前景。引入虚拟仪器概念,采用低成本的硬件电路结合自主开发的控制软件构成虚拟测量系统,形成兼具通用性、便携性和低成本的虚拟仪器。一方面仪器成本极低,可以减少常规仪器设备的经费投入,便于实验室大量配备;另一方面,利用虚拟测量仪器,教师可以结合教学内容随堂演示,学生可以进行课外自主实验。由于虚拟仪器的核心是软件,可以由用户自己定义功能,又不怕损坏,对于学生不断的操作实践非常适合,能充分调动学生的实验积极性。

二、虚拟测量仪器系统

以教学上通用的测量与控制为目标,设计的虚拟测量仪器系统具备信号发生、数据采集和电平测量等基本功能,由仪器硬件和软件构成。

1.仪器硬件电路。虚拟测量仪器硬件上以Silabs公司内置USB控制器、10位ADC和IDAC的SOC单片机C8051F320为核心,具有数据采集和信号发生功能,并提供直流电源方便外部实验电路搭建。信号调理电路分成双通道模拟输入和一通道模拟输出两个部分。通过CD4051切换模拟输入信号,经过AD526进行程控增益放大后由双运放MAX4016实现固定增益放大和电平平移。单片机IDAC输出电流信号由MAX4016转换为电压信号,AD526和LM1875分别实现程控增益放大和功率放大。

2.仪器软件设计。虚拟测量仪器软件通过LabVIEW平台开发,主要实现人机界面操作响应和信号传输、运算、存储和显示功能。根据测量对象和仪器功能不同,人机界面设计各不相同。其中由模拟输入采集的信号数据或者用于模拟输出的信号数据通过调用Silabs公司函数库USBXpress实现与单片机的数据交换。

三、虚拟测量仪器的教学应用

我们在电子技术相关课程的教学中,充分利用虚拟测量仪器所具有的功能多样、携带方便、成本低廉等特点,进行了现场验证式课堂教学的探索,取得了良好效果。比如在模拟电子技术课程中,我们发现很多学生初次接触半导体器件,很难正确、全面地掌握半导体材料的载流子运动规律,因此难以理解和接受器件的非线性特性。针对这种情况,我们在所接触第一个半导体器件——二极管的课堂教学中,进行了伏安特性现场测量。测量原理如图1所示,其中限流电阻R=10kΩ。二极管选用常用的硅二极管1N4148。信号发生器输出幅值范围-1~+20V的三角波,双踪示波器同时采集一周期电压信号uR和uD,并通过计算得到电流iD。

由于示波器两通道共地,所以通道CH2实际测量-uD。将uD和iD分别作为横坐标和纵坐标,得到曲线如图2所示。由图2可知,1N4148死区电压约0.5V,导通压降约0.7V,反向饱和电流约6.9nA。通过演示实际元件特性的测量过程,不仅让学生明白了相应特性的测量方法,而且把典型二极管的伏安特性曲线深深地植入了学生的脑海。

虚拟测量仪器是一种低成本通用性强的教学实验工具,可作为简易示波器、函数发生器和直流稳压电源等常用仪器。通用PC上运行的控制软件和用户界面替代传统设备的显示器件使得测量仪器体积小巧、携带方便,便于开展现场验证式课堂教学,有效地帮助学生完成对教学内容从感性认识到深刻理解的过渡。

参考文献:

[1]唐颖,赵茂娟.基于信息技术的电子类课程教学新模式研究[J].中国电力教育,2011,(2):88-90.

[2]周文委,王涌,金燕.虚拟仪器技术及其教学应用[J].浙江工业大学学报,2007,35(1):69-72.

[3]张学军,回文静.基于虚拟仪器的实验教学研究[J].仪器仪表用户,2011,18(1):57-59.

[4]郭庆,徐翠峰,张文龙.基于虚拟仪器的辅助教学系统[J].电气电子教学学报,2011,33(3):89-93

基金项目:浙江工业大学校教学改革项目(JG1112)

测量仪器范文第6篇

关键词:lwd无线随钻测斜仪;井下安全;水平井

lwd无线随钻测斜仪,具有地质参数、定向参数、地磁参数测量等功能,是目前国际上先进的定向井、水平井测量仪器,其性能可靠、精度高、实时性强。它能够在钻井施工中随钻实时测取地质参数,实现地质导向钻井,是提升复杂油藏勘探开发能力,回避钻探风险,简化施工工序,缩短钻井周期和提高钻探成功率的有效工具。

近年来,随着水平井技术的 发展 和完善,lwd测量仪器得到广泛应用,仅胜利油田2004年所施工的84口水平井,有75%以上的井使用了该仪器,它在开发薄油藏、边底水油藏以及复杂油藏等方面成效显著,已成为油田勘探开发的重要手段。但该仪器在钻井施工过程中,出现了损坏严重、发生井下事故以及不能有效规避仪器本身风险等问题,如何解决其使用中的井下安全问题十分重要。

1、lwd仪器使用情况

胜利钻井工程技术公司引进了美国哈里伯顿公司的lwd,全称为lwd(formation evaluation while drilling)地质评价无线随钻测斜仪,具有地质参数测量( 自然 伽玛、电阻率、中子孔隙度和岩石密度)、工程参数测量(井斜角、方位角、磁性/高边工具面角和井下温度)、地磁参数测量等功能,井下仪器串属于钻铤式组合。该仪器投入使用以来,在国内外油田施工各类水平井100多口,其中胜利油田内部 64 口,印度尼西亚4口,为油田的勘探开发带来了显著的 经济 效益,同时为石油 工业 实施“走出去”战略,闯入国际市场提供了技术装备保障。

1.1精确地找准了油层,水平井回填的情况明显减少

该仪器在胜利油田内部使用服务64口水平井,精确地找准了油层,没有出现填井的现象。而同期没有使用该仪器施工的156口水平井,出现进a点无油填井侧钻18口,占总量的11.5%。

1.2保证了水平段在油层最佳位置的有效延伸

根据lwd仪器测量的地层变化情况,实时调整轨迹,最大限度地保证井眼轨迹在油层最佳位置穿行,有42口井在进入a点或水平段钻进中因油层层位变化,调整轨迹到油层最佳位置,占用lwd施工水平井的65.3%,充分体现了lwd在水平井施工中所发挥的重要作用,水平井的成功率大大提高。

1.3水平井的施工水平得到提高

水平井的轨迹控制精度达到了纵向±0.5m、横向±5m,在原来纵向±2m、横向±10m的基础上有了大幅度提高。施工工艺技术有了较大进步,形成了油藏、地质、采油、钻井的快速反映机制,减少了水平井中间电测等施工环节,提高了钻井速度,减少了油层受污染的时间。

2、存在的井下安全问题

lwd仪器在水平井施工过程中,仪器使用发生井下事故和损坏严重以及不能有效规避风险等问题。

1.1仪器使用发生井下事故

仪器使用多次发生卡、落事故。自2002年以来,lwd仪器在水平井施工共出现4次严重的井下卡落事故。其中两次断钻具事故:h10-平2井和z17-平516井断钻具事故;两次严重卡钻事故:h90-平2井粘卡卡钻事故和gd8-平3井压差卡钻事故。上述4次井下事故中,造成两套lwd仪器落井,另外两套受到严重损害。

1.2仪器损坏严重

仪器部分配件冲蚀损坏严重。lwd仪器投入使用以来,部分配件冲蚀损坏严重。同国际市场和国内其他油田使用情况相比,备件报废速度快,消耗数量大。仪器电阻率短节维修频繁,lwd仪器的电阻率短节接收极损坏严重,自2000年以来共送美国维修 5次,每次的维修费用为6万美元左右。

1.3缺乏风险机制

缺乏合理的风险共担机制,井下仪器的作业风险全部由服务方一家承担。

3、原因分析

3.1造斜率偏高;

3.2钻井液性能达不到仪器使用要求;

3.3技术措施得不到落实;

3.4高风险不能承担。

4、国际市场以及其他油田经验

该仪器先后在卡塔尔、印度尼西亚等国际市场,以及大庆、冀东、新疆等油田外部市场进行水平井技术服务。由于甲方对造斜率和泥浆性能的控制有合理的机制约束,技术措施落实到位,因此,较少发生仪器的意外损害。例如:卡塔尔项目已经运作了4年,除密封圈、固定螺丝外等消耗件外,未补充配件;2004年大庆、冀东油田已累计完成14口水平井,未发生一起井下安全事故,零配件也未明显消耗。

5、对策措施

5.1严格控制造斜率

增大水平井靶前位移,严格控制设计造斜率在25°/100m以下。 科学 、合理的选择动力钻具,严格控制lwd施工井段,实际造斜率控制在仪器要求范围内。

5.2严格技术措施,规范现场作业

根据技术措施执行不彻底,现场作业不规范的情况,应进一步完善现有的仪器操作规程,并要求施工人员严格执行。对部分年轻技术人员,强化技术培训,从技术素质、业务水平和责任心几方面从严要求。强化技术措施,使现场施工做到标准化、规范化,杜绝不规范作业,降低仪器作业风险。针对仪器作业中经常出现的问题和事故,制定应急措施和应急预案,配套相应的工具,特别是要针对仪器断钻具落井事故,研制配套专用打捞工具,提高事故处理的效率和成功率。杜绝仪器的落井报废事故,避免资产损失。

5.3加强横向协调和技术交流,改善仪器施工环境

注重利用合理的途径与各施工单位加强横向的协调和技术交流。使其详细解仪器作业的性能指标和对施工环境的要求,便于现场技术措施的落实,改善仪器施工环境,提高仪器作业成功率和井下安全性。特别是加强对泥浆技术指标的监控,整体提高泥浆性能。

5.4依靠技术进步,提高仪器性能和抗冲蚀性

加强技术革新和配件国产化,提高仪器性能和抗冲蚀性,降低仪器运行成本,是减少仪器受到意外损害时造成的损失的有效途径。根据调研分析,完成了仪器耐磨环和下井零配件的国产化,使用效果良好。进一步针对伽玛短节封装钻铤和控制短节封装钻铤开展国产化技术攻关,以降低下井仪器的整体费用,降低风险。

5.5建立风险机制

形成风险共担机制,使施工各方对井下安全和仪器的意外损害都负有责任,易于技术措施的落实。

6、取得的效果

自2004年下半年以来,由于采取了以上对策措施,各施工方都能较好地落实lwd测量仪器使用技术要求,使该仪器的使用走上了科学化、规范化的轨道,所完成的30口水平井没有发生一起井下事故,仪器配件损坏严重的问题也有所好转,极大地提高了仪器的使用效率。

7、结束语

测量仪器范文第7篇

关键词: 测量仪器 操作 口决 教学法

口诀是一种容易被人的大脑接受的一种记忆方法。古汉语中的经、诗、词、赋等文体,实质上都是我们生活中俗称的口诀。我国古代的农作、工作、医药、修身养生、自然规律、精神道德等方方面面的知识被人们择其要点,编成口诀,在专业领域和百姓中传播普及,如:二十四节气歌、生肖排序、三字经、百家姓、中药配伍口诀、气象规律、孙子兵法等等。千年的口诀之所以能流芳百世,是因为这些口诀字句对仗,语音合辙押韵,朗朗上口,符合人大脑记忆特点的客观要求。另外,口诀在简洁的语言中涵盖大量的知识内容,口诀中的字眼对人们记忆大篇幅的文字内容能起到以点带面、一字引千言的效果。

对于动手能力要求较高的专业而言,将复杂的操作过程、操作要点编成口诀,作业人员边背口诀边操作,能有效指导操作程序,降低作业失误率,最大限度地保证工作质量和工作效率。因此,利用汉字语言的博大精深,在专业教学中认真归纳专业知识要点,编撰专业知识口诀,是适合我国文字语言特点的教学法,应在各学科教学中大力提倡和发扬。

土木工程测量是土木工程专业的一门专业基础课。本课程涉及高差、水平角、竖直角、水平距离的测定与测设、小地区地形图测绘、GPS接收机使用、工程变形监测等十几章的教学内容,涉及水准仪、经纬仪、全站仪、平板仪、光电测距仪、GPS接收机、钢尺等各种测量仪器的学习和使用。按教学大纲的要求,学生要在一定学时内掌握多种工程测量专用仪器的操作和使用方法,而仪器操作的熟练程度成为学生能否全面掌握课程知识体系,能否保质保量完成实习实训任务的重要前提。在教学过程中,学生往往刚学会了一种仪器的使用,就转入到另一种仪器的使用学习中,对接受能力稍差的学生而言,有一定困难。

由于对仪器使用的熟练程度较差,学生在实训过程中往往对仪器的安置操作是现场翻书,现学现卖,浪费了宝贵的实习时间,导致了实训效率的降低,同时测量数据的超差率、出错率较高,使实训任务往往不能如期完成。笔者在执教土木工程测量课程时,将教材中的专业理论知识结合生产实践编写成口诀传授给学生,对解决上述问题取得明显成效。现将编撰的测量仪器的部分操作口诀列举如下,以期与读者交流学习。

一、一测站水准测量的施测操作口诀

两点等距立仪器,粗平圆泡瞄后视,精平长泡读尺数,读数之前消视差。松开制动瞄前视,也是精平再读数,高差恒为后减前。

这段口诀包含了水准仪使用的操作步骤,并且将高差测量操作和计算中易忽略的细节问题也纳入其中。其中,第一句说明了在距离前、后视水准标尺水平距离大致相等处安置水准测站点的仪器安置原则。第二、三、四句说明了先粗略整平圆水准器后,用望远镜瞄准后视水准尺,再精确调平管水准器,仔细消除视差后,再读取水准尺读数的操作程序。第五、六句话说明了读取前视读数的操作程序,特别强调了在读取读数前,必须再次调平长水准管这一关键步骤。最后一句话说明了水准高差计算必须是后视读数减去前视读数的计算规则。

本段口诀不但对在校学生的水准测量操作具有指导作用,而且对施工现场的放线技术人员而言,也起到规范操作程序的效果。施工现场的一部分施工放线技术人员是跟师傅学徒成长起来的,没有经过系统的测量专业理论知识的培训,因此在施测中常常不能按照标准操作程序使用仪器,导致测量成果超差,满足不了工程高程测量的限差要求。

二、经纬仪的安置操作口诀

经纬仪的安置包括对中、整平两项内容。对中、整平操作是一对相互牵制的工作过程,初学者较难掌握,学生如不能按正确方法和布骤操作,则很难在短时间内将仪器安置好,不仅浪费时间,同时也加大了仪器的磨损。几个版本的教材中有关该部分操作程序的叙述都不是很清晰,很难让读者从中学到清晰明确的操作步骤,所以学生的体会是经纬仪的安置较难操作。如果按照以下口诀进行操作,就会使这一工作变得很简单。

移架腿,粗对中;调架高,粗整平;移机头,精对中;调螺旋,精整平。

口诀中的第一句话要表达的内容是:手扶脚架的两腿,以第三腿为支点,眼看对中器,平移三脚架,完成仪器与地面点的粗对中;第二句话是观察圆水准器,通过脚架紧固螺丝调整三脚架三腿的高度,完成仪器的初步整平;第三句话是通过对中器观察测站点,松开仪器连接螺丝,手扶仪器的底座,平移仪器,完成仪器与地面点的精确对中;第四句话是调整仪器基座的脚螺旋高度,使长水准器气泡居中,完成仪器的精确调平。

三、一测回水平角观测步骤

盘左顺转测上回,方向是从左到右,角值等于右减左。盘右逆转测下回,方向是从右到左,角值亦等右减左。上下两回和除二,即得一回角度值。

测回法是最常用的测角方法。盘左位置顺时针依次读取左目标度数和右目标度数;盘右位置逆时针依次读取右目标度数和左目标度数,上、下半测回的水平角度值均为右目标度数减去左目标度数,取上、下半测回的水平角度值的平均值作为一测回水平角度值。

测量仪器范文第8篇

甲方(出租方)_______________________

乙方(承租方)_______________________

签订时间: ___________________________

签订地点: ___________________________

根据《中华人民共和国合同法》及有关规定,为明确甲乙双方的权利义务关系,经双方协商一致,订立本合同。

第一条 产品编号名称、品牌型号、售价租价等

编号

品牌、型号

名称

售价

基本租金

租用时间

租金

备注

第二条 租赁期限

测量仪器的租赁期限始于_________年_______月_______日_______时,甲方从当日起交付给乙方使用,同时乙方支付押金。乙方使用_______为周期至_______年_______月_______日_______时结束租赁归还给甲方。

如遇特殊情况,乙方应在归还日之前一天通知甲方,征得甲方同意后,在不超过规定时间的12小时内归还仪器。

如因乙方技术不成熟需暂停租赁,则在悬挂期内甲方可给予免费,但悬挂期不得超过7天。

第三条 租金和租金的交纳期限

1.首次租赁时,乙方在获得租赁仪器之时应向甲方交纳双方确认租赁的仪器押金,押金为租赁仪器销售的价格。在乙方退回租赁仪器时,甲方应在24小时内退还乙方押金。

2.根据租期的不同,租金也不尽相同。

(1)日租=租金基数*10%

(2)周租

第一周租金=租金基数*50%

第二周租金=租金基数*30%

第三周租金=租金基数*30%………以此类推

(3)月租

第一月租金=租金基数

第二月租金=租金基数*90%

第三月租金=租金基数*80%

第四月、五月、六月租金=租金基数*70%

半年(六个月)以上租金=租金基数*50%………以此类推

3.甲乙双方按合同规定的租赁期间结算租赁费用,日租日结、周租周末结、月租月末结。如乙方不能按期承付租金,甲方则按逾期租金总额每天加收千分之三的罚金

第四条 租赁期间租赁仪器的维修保养

1.甲乙双方确认租赁关系之时,双方应对仪器的质量、成色共同确认,租赁仪器由甲方移交给乙方之时起,甲方负责正常的维修保养及普通故障的排除。

2.因乙方使用不当,导致租赁仪器硬件出现故障或受损无法使用,乙方不得自行拆机维修,应返还甲方维修,费用由乙方支付。

第五条 出租方与承租方的变更

1.在租赁期间,甲方如将出租仪器所有权转移给第三方,应通知乙方,征求乙方同意后可用相同性能的仪器代替出租,但甲、乙双方应对价格进行再次确认并订立新的合同。

2.在租赁期间,乙方可随时终止租赁,缴纳的租金以实际使用时间所属期间支付给甲方;(例如:乙方与甲方最初订立合同,租期为两月,但乙方使用五周后由其自身原因要求结束合同,则结算时乙方需支付一月又一周租金。)

3.乙方申请转换租期类型时,应在租期到来前五天通知甲方,甲乙双方应订立新合同,租赁费用按新确认的租赁期限确认。如乙方要求废除前期合同,订立新合同时涵盖前合同,则应向甲方支付租金基数10%的违约金,以弥补甲方丧失的机会成本。(例如:乙方与甲方前期订立合同中的租期为二天,二天结束乙方要求进行周租,则甲乙双方重新订立合同,双方确认即生效;如乙方要求周租,并将前两天计入在内,则乙方除支付周租费用外还应支付该租金基数10%给甲方,作为违约金。)

4.乙方享有仪器的使用权,但不得转让或作为财产抵押,未经甲方同意亦不得在设备上增加或拆除任何部件。

5.由于乙方的需求改变,不再租赁而要购买所租赁的仪器,由乙方向甲方申请则可以押金充抵仪器款,甲方退回前期乙方租赁费用的50%.

第六条 违约责任

1.甲乙双方一方不履行合同义务或者履行合同义务不符合约定的,应当承担继续履行、采取补救措施或者赔偿损失等违约责任。在履行义务或者采取补救措施后,对方还有其他损失的,应当赔偿损失。

2.甲乙双方一方明确表示或者以自己的行为表明不履行合同义务的,对方可以在履行期限届满之前要求其承担违约责任。

3.乙方未支付租赁费,甲方可以要求其支付租赁费或从押金中扣除。

4.甲乙双方一方不履行合同义务或者履行合同义务不符合约定,给对方造成损失的,损失赔偿额应当相当于因违约所造成的损失,包括合同履行后可以获得的利益,依照《中华人民共和国消费者权益保护法》的规定承担损害赔偿责任。

5.乙方可以依照《中华人民共和国担保法》约定向甲方给付押金作为债权的担保。乙方履行债务后,押金应当抵作价款或者收回。

6.甲乙双方都违反合同的,应当各自承担相应的责任。

7.甲乙双方一方因第三人的原因造成违约的,应当向对方承担违约责任。甲乙双方一方和第三人之间的纠纷,依照法律规定或者按照约定解决。

第七条 争议的解决方式

甲乙双方可协商解决或到当地仲裁机关申请仲裁,仍不能解决时可诉之于法。

第八条 本合同在规定的租赁期届满前日内,双方如愿意延长租赁期,应重新签订合同。

本合同未尽事宜,一律按《中华人民共和国合同法》的有关规定,经合同双方共同协商,做出补充规定,补充规定与本合同具有同等效力。

本合同一式贰份,合同双方各执一份。

甲方经办人:_________________

委托人(签章)_________

地址:_______________________

电话:_______________________

传真:_______________________

开户银行:___________________

帐号:_______________________

乙方经办人:___

______________

委托人(签章)_________

地址:_______________________

电话:_______________________

传真:_______________________

开户银行:___________________

帐号:_______________________

测量仪器范文第9篇

关键词:物理实验 仪器示数 读数

1. 毫米刻度尺的读数

一般实验室、学生所用的都是毫米刻度尺,即最小刻度精确到毫米,毫米以下的是估计值。

例1、图1所示,被测量物体的长度是?摇?摇?摇?摇?摇?摇mm。

解析:刻度尺的最小刻度为毫米,由图示可知,测量的整数部分为62 mm,估读值为0.5 mm,则得到被测物体的长度为62+0.5=62.5(mm)。

这里测量值62.5mm中的可靠数字是6和2,而5是刻度尺的最小刻度内的分数部分,是一个估计值,因此把它看作一个可疑数字。在实验中每一个测量值都包含若干个可靠数字和可疑数字。如果在可疑数字后面再写一些数字,就没有意义了。例如,把上面的读数写成62.50mm或62.54mm就不符合要求了。

2. 游标卡尺的正确读数

例2、待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体,用游标为50分度的卡尺测量其长度为与直径,结果分别如图2、图3所示。由图可知其长度为0.800cm,直径为0.194cm。(2003年全国高考题)

解析:用游标卡尺测量长度时,毫米的整数值由主尺上读出,五十分之几(或二十分之几、十分之几)毫米从游标上读出,看游标的第几条刻度线与主尺上的某一刻度线重合,就用该数值乘以五十分之一(或二十分之一、十分之一),然后将主尺上的数值与游标上的数值相加,就得到测量值。

从放大的图象看图2的读数,游标上的零刻度线刚好与主尺上的8mm刻度线对齐,而要求填的是单位是cm,则应当为0.8cm,但该游标卡尺的精确度是0.02mm,也就是要精确到cm的千分位,所以,正确的读书应该是0.800cm。

从放大的图象看图3的读数,游标上的零刻度线过了1mm刻度线,而要求填的是单位是cm,则应当为0.1cm,游标卡尺的第47刻度线与主尺上的刻度线对齐,其读数为47×0.02=0.94mm=0.094cm,所以,正确的读书应该是0.194cm。

注意:①在读数时一定要以毫米作为单位,以免出现错误。如图2主尺上的读数为8毫米,游标上的读数是零,则零件的长度为8.00 mm,可是在填空题目后面的单位是厘米,所以该空应该填0.800 cm。②在使用游标卡尺时不需要估读更小的数值,如果是十分游标卡尺,在分刻度线后不能再估读。因为每一种游标卡尺的制造公差都不小于它的最小分刻度值。③对于存在零误差的游标卡尺,当两脚并拢,游标上的零刻度线位于主尺的零刻度线右侧或左侧时,可将误差分别记作“+”或“-”,每次测量后都要测量值中减去零误差。

3. 螺旋测微器的读数

例3、如图4给出的是用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图所示,此示数为8.116mm。(5分,在±0.002范围内都给5分,2005年高考题)

解答:螺旋测微器的读数方法是:先从固定刻度尺上读出半毫米以上的长度,找出可动刻度上的第几条刻度线与固定刻度尺的水平横线重合,从而读出半毫米以下的长度,然后再估读一位数字,最后将两次的读数相加,就是所要测量的正确读数,本题的正确读数应该是8.116mm。

注意:①用螺旋测微器测量长度时,可以总结为公式:I=I1+I2±I0进行读数,I为被测物体的长度;I1是在固定刻度尺上读出的半毫米以上的长度;I2是在可动刻度尺上读出的长度;I0是零点误差。②读数时一定要注意,固定刻度尺上表示半毫米的刻度线是否已经露出来。③用螺旋测微器可以精确到0.01毫米,在读数时应该读到最小刻度后再估读一位。如本题如果填读数为8.11mm,是不正确的,后面的估读不很准确都不是很要紧,一般出题时给了一个误差范围,本题的误差范围是±0.002mm。

4. 电流表和电压表的读数

例4、如图5和图6所示,若电流表是用的“0~0.6A”档,电压表是用的“0~15V”档,试读出各表指针所指的示数。

解答:电流表的量程是:“0~0.6A”档,表头刻度盘的最小分刻度为0.02安/格,则读得电流表的示数为:I=0.4A+5×0.02A=0.50A;电压表的量程是:“0~3V”档,表头刻度盘的最小分刻度为0.02伏/格,则读得电流表的示数为:U=8×0.5V=4.0V。

注意:①电流表和电压表使用不同的量程时,每大格与每小格所表示的数值是不同的,在读数时要注意。有的学生将图5的示数读为“0.45A”,这就是对每小格的示数不清而产生误读。

②估读数位的确定,电流表“0~0.6A”档的最小分度为0.02安,在读取数据时,能准确到0.02安。示数的可能误差在百分位上,读数时估读的数值为百分位。图5中正确的读数为2.50A,读成2.5A或2.500A都是不符合要求的。电压表“0~15V”档的最小分度为0.5V,在读取数据时,能准确到0.5V。示数的可能误差在百分位上,读数时估读的数值为百分位。图6中正确的读数为4.0V,读成4V或4.00 V都是不符合要求的。

5. 欧姆表的读数

欧姆表的刻度特点是:零刻度在表盘的右端,刻度是不均匀的,它有多个档次,因此在读数前要看清楚是用的哪个档进行的测量,再用读数乘以对应档次的倍数。另外,在指针指在表盘中间部位的读数较接近真实值。

测量仪器范文第10篇

关键词 工程测量;新型测量仪器;应用

中图分类号 U675 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)121-0148-01

所谓工程测量主要就是利用专业的仪器和设备对各种相应的位置以及其他的一些参数进行测量。工程测量仪器的应用直接影响到测量结果的精度及测量的效率。随着科学技术的不断发展,越来越多的新型测量仪器在工程测量中大展拳脚,在很大程度上改变了传统的工程测量的方式,使得工程测量逐渐朝着智能化和数字化的方向发展,极大的降低了工程测量的劳动强度,减少了测量的繁琐步骤,提高了测量的效率,保证了测量结果的精度。

1 激光跟踪仪

激光跟踪仪属于精密三维坐标测量仪器,激光测量仪具有测量效率高、精度高、安装便捷、实时跟踪测量、操作简单等优点,在电子、高能粒子加速器工程、航空航天、汽车制造及大尺寸工件装配测量领域都是非常实用的。而在工程测量领域内,激光跟踪仪的使用还属于新型测量仪器,在实际应用中,虽然已经取得了一定的效果,但还是存在一定的问题。本文只对该测量仪器的组成和使用功能进行介绍,以期在以后的使用中能发挥更大的作用。激光跟踪仪主要集合了激光干涉测距技术、精密机械技术、光电探测技术、现代数值计算理论、计算机及控制技术等先进的科学技术,实现对空间目标进行跟踪并实时进行测量得到其三维空间坐标。

1)激光跟踪部分。主要通过光电探测器对反射器进行跟踪,对反射回来的光线经过分光镜,一部分直接进人到光电探测器,如果反射器移动时,该部分光就会产生一定的偏移值,根据产生的偏移值,光电探测器此时会自动控制马达转动直至偏移值变为零,从而实现了对反射器跟踪的目的。

2)距离测量部分。该测量部分主要包括绝对距离测量装置、反射器、鸟巢和干涉法距离测量装置。由干涉法距离测量装置和绝对距离测量装置分别进行绝对距离测量和相对距离的测量,干涉法距离测量装置是在光学干涉法原理的基础上,通过对干涉条纹的变化进行测量,得到测量距离的变化量,所以只能对相对距离进行测量。而鸟巢到跟踪头的距离是已知的,绝对距离测量装置就是对干涉法距离测量装置进行自动初始化,获得基准距离。绝对距离测量装置是对反射光的强度最小来断定光线经过路径的耗时,以此来计算出绝对距离。如果反射器在鸟巢内开始移动,干涉法距离测量装置就能测出移动的相对距离,与绝对距离测量装置测得的基准距离结合,就可以计算出从跟踪头中心到空间点的绝对距离。

3)控制部分。激光跟踪仪的控制部分主要包含电缆和控制器,其目的是在激光跟踪仪和计算机之间连接,进行数据之间的交换,一般通过控制器以局域网的形式进行数据之间的传输。

4)角度测量部分。这一测量部分主要包含垂直度盘、水平度盘、读数系统及步进马达,与电子经纬仪或者有目标识别功能的全站仪在角度测量装置上是类似的。因为其具有跟踪测量的功能,它的动态性能比较好。在对静态目标进行测量时,相对不精确,但是可以采用多次测量,然后取平均值就可以消除外在因素的影响。

2 超站仪

伴随着全站仪与GPS技术的不断发展,将二者的优点与功能相结合产生了“超站仪”这一新型测量仪器,也就是在全站仪的基础上,配置GPS接收机,从而实现对测量地点的空间定位。仪器下部的定向陀螺仪,可以实现对测量地点的真北定向,使得全站仪可以对测量点进行一站式的坐标定位与测量。“超站仪”应用于工程测量,可以在任意一个地方设置测站,实现对任意点的放样或者测量,不需要后视,真正意义上实现了无控制的测量理念。超站仪在使用中的优点主要包括以下几点:

1)集成GPS的超级全站仪。在实际测量工作中,不需要长导线、控制点及后方交会的操作,只需要用超站仪自身配带的GPS接收机来对测站的空间位置进行确定,然后就可以使用全站仪进行放样和测量。此方法操作简单,且测量的效率大大提高。

2)GPS与全站仪的完美组合。全站仪内置的测量软件与GPS组合使用时,所有的GPS操作都可以通过全站仪仪器键盘来进行操作。系统状态信息、测量数据以及其他信息都会在显示屏上进行显示,测量所得数据全部存人同一内存卡中,二者使用同一数据库。而且全站仪的内置电池也可以为GPS供电,从而实现了两大两测设备的完美结合。

3)模块化设计的组合与拆分。对超站仪的使用可以进行组合和拆分,可以独立作为RTK流动站或全站仪来使用,主要是因为其设计上采用了模块化的设计,用户完全可以根据实际测量的需要用任意的方式进行操作。在缺少控制点的时候,可以对超站仪对空间坐标进行定位,从而得到准确的坐标位置,然后把GPS天线安装到中杆上,组成一个RTK流动站。因此,超站仪也具有灵活多变的使用特性。

4)轻松获取测站点空间坐标。在使用超站仪的时候,不需要对控制点进行考虑,既不需要知道后视点坐标,也不需要知道测站点坐标,只需把超站仪随意架设到任意位置就可。按下GPS键,保持仪器的稳定,在50千米范围内,只需要很短的时间就能得到精确到厘米的RTK位置信息,在最短的时间就可以完成测量任务。通过GPS对测站位置进行定位后,用全站仪进行放样和测量作业。

3 其他新型测测仪器

1)手持式激光侧距仪。采用相位式激光测距的手持式激光测距仪,其载光是红色的可见激光,测量员只需要把测量仪放在测量距离的一段,然后目视红色激光线进行瞄准,启动测量功能,不需要任何其他设备的支持就可以获得两端的距离,其误差小于3毫米。在使用上手持式激光测距仪较为便捷,在室内装修、建筑测量、深度测量、房产测量等领域已经得到了广泛的应用,并且该设备正在逐步扩大其使用的领域。

2)投点仪。在对矿山或者建筑进行测量时,一般都需要控制点的上下传递,这是就需要一种新型的测量仪器来进行测量,即投点仪。通过自动安平装置提供一条高精度的铅垂线。点的位置沿着铅垂线的方向进行传递。根据投点方式的差异,投点仪分为天底式投点仪、天顶式投点仪和天顶天底式投点仪。要是投点的方向是自下而上,那么就可以选择天顶式投点仪,如果是自上而下投点,就需要选择天底式投点仪;如果既要向上投点又要向下投点,那么就选择天顶天底式投点仪。

4 结束语

随着科学技术不断的发展,高新技术不断应用于工程测量的领域,工程测量领域也不断地拓宽,对测量的要求也在逐步的提高。传统测量仪器已经不能满足当今工程测量的需求。新的测量仪器不断地出现,工程测量仪器极大地丰富起来,这就要求工程测量单位要积极引进新的技术和测量仪器,不断地适应工程测量的新的要求。同时,工程测量人员必须不断的增加自身的专业学识,学习和掌握新的测量仪器的使用,保证其测量工作的顺利进行和测量工作的质量。

参考文献

[1]潘庆林,刘继宝.当代测绘新仪器、新技术在测绘工程中的应用[J].工程勘察,2004,04.

[2]赵吉先,聂运菊.测绘仪器发展的回顾与展望[[J].测绘通报,2008,2.

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