论文部分内容阅读
摘 要:砝码是测量物体质量的一项实用工具,其主要特点就是物理特性和计量特性。通过砝码可以准确的得出物体的质量以及其它方面的数据。但在测量的过程中,如果砝码磁化率量值不准确,将会对测量结果造成巨大误差。为了解决相关的误差问题,提高测量数据的精准度,在制造砝码的过程中,通常会对砝码磁化率量值进行比对,以及对其不确定度进行分析,精准砝码的磁化量,进而精准砝码的测量结果,精准其实用效能。所以,本文将会对砝码磁化率比对和不确定度进行详细的介绍分析,给相关调查人员提供一点参考依据。
关键词:砝码磁化率 量值比对 不确定度 分析研究
在我国,测量物体枝量的主要使用工具就是砝码,通过砝码可以较为准确的得出物体实际情况,给相关单位提供使用的材料依据。所以,砝码磁化率量值对砝码的使用有一定的帮助,可以有效地精确砝码测量的误差,避免出现其他失误。同时,对此砝码进行不确定度分析可以有效的得出影响砝码磁化率量值的因素,帮助解决砝码误差问题等施工情况,提高相关单位测量的效率,精确砝码的使用效能。因此,下面本文将对砝码磁化率量值比对及不确定度分析进行探测研究。
一、砝码磁化率量值比对
现今,我国砝码磁化率测量的机构已经有20多家省级测量机构,同时也掌握了大量的磁化率量值比对方法。但随着时代的发展,这些方法需要不断的改进,不断创新,而且有的施工人员技术不到位,对磁化率量值比对的工作掌握不到位。所以,对于这些机构来说,要想提高相关工作质量,相关单位工作人员应该大量认識磁性测量装置以及磁性测量方法、测量结果不确定度的分析,下面本文将提出具体观点。
1.参比实验室。中国计量科学研究院为本次比对的主导实验室。该实验室保存着我国的质量基准,即:1kg 质量基准砝码,并多次代表我国参加了自 1996 年起CIPM 多次组织质量基准砝码和倍量、分量砝码的国际关键性比对,比对结果令人满意,表明中国计量科学研究院有能力承担此次比对的主导实验室工作。鉴于拥有砝码磁性测量装置的实验室才能够参加比对工作,共有 18 个参比实验室。我所力学实验室是参比实验室之一。
2.比对需求。比对测量方法依据 JJG 99- 2006 《砝码》规定规程,不确定度评定依据 JJF1059- 1999《测量不确定度评定与表示》。比对所用测量设备砝码磁性测量设备采用梅特勒公司生产的 MX型磁化率计。比对环境条件温度 20℃±0.5℃,相对湿度 55%±10%。
3.比对过程。在比对过程中需要注意:砝码磁性测量装置;测量程序;计算公式;砝码磁化率测量结果及测量不确定度评定;合成标准不确定度的评定;扩展不确定度的评定。在这些过程中,相关研究人员要采取较为科学、合理的比对方法,构建相对精准的数学模型,应用相对科学的计算公式对砝码磁化率进比对。同时,在比对完成后,要根据相关实验结果进行最后的比对结果评估。主要采取En 值的评估方法,该项方法精准度较高,通过对比此值能准确的确定砝码磁化率的具体范围,保证比对结果评估准确、合理,满足要求。
二、不确定度分析
1.磁化设备。当前,测量磁化率量值主要就是依靠设备检测,磁化设备的质量直接影响着磁化率量之测量的结果。基于此,相关单位就要注意采取先进设备并引进先进的测量方法,通过此提高测量的准确性,降低测量的误差。现金我国使用的主要磁化设备就是分度值为 1ug,测量范围 5g 左右的电子天平,但在测量过程中,没有定好相关准确的测量依据,无法得出精准的结果,针对此,就要检测电子天平等相关磁化设备,检测质量及检测分度是否合格,从而确保磁化率量值的不确定度,降低相关检测误差。因此,通过精确相关磁化设备,可以降低相关测量难度,提高磁化率结果的科学性。同时,磁化率量值比对还与永久磁铁磁矩、磁场梯度、砝码几何尺寸、磁化率计计算软件等有关。需要对这些设备也进行掌握,提成款测量水平,精确测量结果。
2.测量过程。目前,很多磁化率量值是在测量过程中进行比对的。在测量过程中,测量数据时要对砝码的电力预热,保证砝码在足够的时间内受到热力,以便测量砝码磁化率量值比对数据准确。同时让用电子天平来进行测量,保证能够在数据稳定时进行。否则一旦没有做到这些要求,砝码磁化率量值的误差就较大,无法为相关单位提供精确的测量数据,影响后期的施工项目,影响经济效益。同时,在测量过程中,要注意采取正确地计算公式,构建准确的数学模型,避免因测量方法不准确而造成的较大示值误差。同时,在对砝码磁化率量值比对时,比对的计数公式过多,需要处理的数据量非常多,在这个时候就可以采用excel编程辅助计算,这样既能保证快速的计算,又能精准计算结果,避免造成误差和其他方面的因素影响,提高砝码磁化率量值比对的效率,以及不确定度分析的质量。
3.分析不确定度。在对砝码测量过程中,最重要的一环就是分析磁化率测量的不确定度。在测量磁化率量值的不确定度时,要注意不能遗漏任何测量数据,科学合理的分析。同时,在相关所有不确定度分量确定数值时,要合理取值,采取取大不取小的战略,不然,在一定程度上可能造成测量不确定度 U太小,可能导致 En>1同时,磁化率计的永久磁铁中心到被测砝码底部的垂直距离与砝码磁化率测量结果基本无关。距离增大时,磁化率测量值略微变小。在测量 E1等级砝码时,磁场强度不得超过 2000A/m;测量 E2等级砝码时,磁场强度不得超过 800A/m;测量其它等级砝码时,磁场强度不得超过 200A/m。在砝码磁化率太小,对于磁化率计产生的信号太弱时,可减小距离来增强磁场强度。所以,分析不确定度时,就要注意以上事项,通过把握细节,从细节方面入手来提高相关检测的合理性、科学性,提高磁化率良知的准确性,降低检测的误差,促进测量磁化率量值事业的发展。
三、结语
通过以上分析可知,砝码磁化率量值比对以及不确定度分析是具有非常重要的意义的。随着砝码使用率的不断增加,相关单位就应该精确砝码磁化率,精确测量效果,减少因砝码磁化率量值比对和不确定度分析不准确而造成的误差。同时,也要采取合理的测量方法和量值比对方法,科学合理的对砝码磁化率进行量值比对,也要对砝码的不确定度进行一定范围内的控制,减少其造成的误差因素。通过控制这些方面来提高砝码的使用效能,精准其测量结果。
参考文献:
[1]徐峰.砝码磁化率量值比对及不确定度分析[J].衡器,2011,01:28-33.
[2]蒋铭,邵建桥,姜吉星. M_1等级吨级砝码量值比对与不确定度评定[J]. 衡器,2016,01:43-44+48.
[3]彭彩燕. 全省压力表量值比对试验结果不确定度评定分析[J]. 科技创新与应用,2016,14:293.
[4]方祖梅. 基准等效听阈声压级全国量值比对及数据不确定度分析[J]. 质量技术监督研究,2009,02:22-26.
[5]袁小林,杨继光,谈军,刘朝阳. 酸度计的量值比对及未知样品分析和测量不确定度的评定[J]. 工业计量,2010,04:37-40.
作者简介:赵宏伟(1971—)男,吉林省吉林市人,本科学历,工程师。研究方向:计量工程。
关键词:砝码磁化率 量值比对 不确定度 分析研究
在我国,测量物体枝量的主要使用工具就是砝码,通过砝码可以较为准确的得出物体实际情况,给相关单位提供使用的材料依据。所以,砝码磁化率量值对砝码的使用有一定的帮助,可以有效地精确砝码测量的误差,避免出现其他失误。同时,对此砝码进行不确定度分析可以有效的得出影响砝码磁化率量值的因素,帮助解决砝码误差问题等施工情况,提高相关单位测量的效率,精确砝码的使用效能。因此,下面本文将对砝码磁化率量值比对及不确定度分析进行探测研究。
一、砝码磁化率量值比对
现今,我国砝码磁化率测量的机构已经有20多家省级测量机构,同时也掌握了大量的磁化率量值比对方法。但随着时代的发展,这些方法需要不断的改进,不断创新,而且有的施工人员技术不到位,对磁化率量值比对的工作掌握不到位。所以,对于这些机构来说,要想提高相关工作质量,相关单位工作人员应该大量认識磁性测量装置以及磁性测量方法、测量结果不确定度的分析,下面本文将提出具体观点。
1.参比实验室。中国计量科学研究院为本次比对的主导实验室。该实验室保存着我国的质量基准,即:1kg 质量基准砝码,并多次代表我国参加了自 1996 年起CIPM 多次组织质量基准砝码和倍量、分量砝码的国际关键性比对,比对结果令人满意,表明中国计量科学研究院有能力承担此次比对的主导实验室工作。鉴于拥有砝码磁性测量装置的实验室才能够参加比对工作,共有 18 个参比实验室。我所力学实验室是参比实验室之一。
2.比对需求。比对测量方法依据 JJG 99- 2006 《砝码》规定规程,不确定度评定依据 JJF1059- 1999《测量不确定度评定与表示》。比对所用测量设备砝码磁性测量设备采用梅特勒公司生产的 MX型磁化率计。比对环境条件温度 20℃±0.5℃,相对湿度 55%±10%。
3.比对过程。在比对过程中需要注意:砝码磁性测量装置;测量程序;计算公式;砝码磁化率测量结果及测量不确定度评定;合成标准不确定度的评定;扩展不确定度的评定。在这些过程中,相关研究人员要采取较为科学、合理的比对方法,构建相对精准的数学模型,应用相对科学的计算公式对砝码磁化率进比对。同时,在比对完成后,要根据相关实验结果进行最后的比对结果评估。主要采取En 值的评估方法,该项方法精准度较高,通过对比此值能准确的确定砝码磁化率的具体范围,保证比对结果评估准确、合理,满足要求。
二、不确定度分析
1.磁化设备。当前,测量磁化率量值主要就是依靠设备检测,磁化设备的质量直接影响着磁化率量之测量的结果。基于此,相关单位就要注意采取先进设备并引进先进的测量方法,通过此提高测量的准确性,降低测量的误差。现金我国使用的主要磁化设备就是分度值为 1ug,测量范围 5g 左右的电子天平,但在测量过程中,没有定好相关准确的测量依据,无法得出精准的结果,针对此,就要检测电子天平等相关磁化设备,检测质量及检测分度是否合格,从而确保磁化率量值的不确定度,降低相关检测误差。因此,通过精确相关磁化设备,可以降低相关测量难度,提高磁化率结果的科学性。同时,磁化率量值比对还与永久磁铁磁矩、磁场梯度、砝码几何尺寸、磁化率计计算软件等有关。需要对这些设备也进行掌握,提成款测量水平,精确测量结果。
2.测量过程。目前,很多磁化率量值是在测量过程中进行比对的。在测量过程中,测量数据时要对砝码的电力预热,保证砝码在足够的时间内受到热力,以便测量砝码磁化率量值比对数据准确。同时让用电子天平来进行测量,保证能够在数据稳定时进行。否则一旦没有做到这些要求,砝码磁化率量值的误差就较大,无法为相关单位提供精确的测量数据,影响后期的施工项目,影响经济效益。同时,在测量过程中,要注意采取正确地计算公式,构建准确的数学模型,避免因测量方法不准确而造成的较大示值误差。同时,在对砝码磁化率量值比对时,比对的计数公式过多,需要处理的数据量非常多,在这个时候就可以采用excel编程辅助计算,这样既能保证快速的计算,又能精准计算结果,避免造成误差和其他方面的因素影响,提高砝码磁化率量值比对的效率,以及不确定度分析的质量。
3.分析不确定度。在对砝码测量过程中,最重要的一环就是分析磁化率测量的不确定度。在测量磁化率量值的不确定度时,要注意不能遗漏任何测量数据,科学合理的分析。同时,在相关所有不确定度分量确定数值时,要合理取值,采取取大不取小的战略,不然,在一定程度上可能造成测量不确定度 U太小,可能导致 En>1同时,磁化率计的永久磁铁中心到被测砝码底部的垂直距离与砝码磁化率测量结果基本无关。距离增大时,磁化率测量值略微变小。在测量 E1等级砝码时,磁场强度不得超过 2000A/m;测量 E2等级砝码时,磁场强度不得超过 800A/m;测量其它等级砝码时,磁场强度不得超过 200A/m。在砝码磁化率太小,对于磁化率计产生的信号太弱时,可减小距离来增强磁场强度。所以,分析不确定度时,就要注意以上事项,通过把握细节,从细节方面入手来提高相关检测的合理性、科学性,提高磁化率良知的准确性,降低检测的误差,促进测量磁化率量值事业的发展。
三、结语
通过以上分析可知,砝码磁化率量值比对以及不确定度分析是具有非常重要的意义的。随着砝码使用率的不断增加,相关单位就应该精确砝码磁化率,精确测量效果,减少因砝码磁化率量值比对和不确定度分析不准确而造成的误差。同时,也要采取合理的测量方法和量值比对方法,科学合理的对砝码磁化率进行量值比对,也要对砝码的不确定度进行一定范围内的控制,减少其造成的误差因素。通过控制这些方面来提高砝码的使用效能,精准其测量结果。
参考文献:
[1]徐峰.砝码磁化率量值比对及不确定度分析[J].衡器,2011,01:28-33.
[2]蒋铭,邵建桥,姜吉星. M_1等级吨级砝码量值比对与不确定度评定[J]. 衡器,2016,01:43-44+48.
[3]彭彩燕. 全省压力表量值比对试验结果不确定度评定分析[J]. 科技创新与应用,2016,14:293.
[4]方祖梅. 基准等效听阈声压级全国量值比对及数据不确定度分析[J]. 质量技术监督研究,2009,02:22-26.
[5]袁小林,杨继光,谈军,刘朝阳. 酸度计的量值比对及未知样品分析和测量不确定度的评定[J]. 工业计量,2010,04:37-40.
作者简介:赵宏伟(1971—)男,吉林省吉林市人,本科学历,工程师。研究方向:计量工程。