前言
机械计量包括质量计量、密度计量、力值计量、振动计量等等。在日常工作中,计量是实现单位统一,确保计量精度的重要手段。度量涵盖了所有的测量范围。所谓的计量校验就是指在一定的条件下进行的一系列的工作,其目的是通过提供的量值、示值等的关系来确定测量的基准,并通过相应的信息来决定所得到的测量值。要想得到正确的校准结果,首先要熟悉力学的计算公式,而在机械计量校准中,需要精确的测量设备,比如内燃机的抽气泵,由缸体、活塞、弹簧等组成,抽气泵的抽气能力取决于活塞行程、缸体的内径、活塞的密封性,因此,在进行机械校准时,一定要保证所用的仪器的精度,并对相应的设备进行控制和计量。
1有关概念的说明
1.1机械测量校验概况
机械计量检定是指由国家颁发合格评定机构的专门机构,对其性能和参数进行全面的分析,以获得合格的机械计量检定结果。机械检验的程序采用了方法方法,要求操作程序严格,操作规范[1]。并根据检验结果进行分析,保证检验工作的准确性,提高检验工作的效果。只有机械测量仪器达到了标准,方可颁发合格证书。
1.2机械测量的检验分级
机械检验根据其管理性质,可以划分为强制检验和非强制检验,也就是所谓的计量法律检验。其主要特点是:①采用整体计量法,可直接计量基准、计量标准对计量仪器的性能进行检验,具有操作简便、测量精度高、能得到校正值等特点。当需要进行校正时,为了减少随机误差,可以增大测量次数;②单位检查法也就是零件检查法,用指针来识别设备的各个零件,这种方法主要是将各个零件拆成不同的零件,然后在各个零件上进行检查,然后进行比较,找出可能存在的问题,然后再进行计算,确定设备的质量[2]。在机械计量设备的检测中,由于各种因素的影响,机械计量仪器的校准必须严格执行,并严格按照操作规程制定统一的计量标准。
2机械测量仪表校验中的几个问题
2.1检验仪器的规范化应用
机械计量仪器检定工作的先决条件是保证力学仪器检定结构和使用规范。在机械计量仪表的校准中,先采用待检设备对其有关的实体进行检验,再将其与有关规范进行比较和分析,直到其检验结果达到了规范的要求,方可正式投入使用[3]。同时,在使用过程中,个人或者仪器的错误也会对检测结果的准确性产生很大的影响。
2.2机械测量仪表的测量方法不统一
在任何一种计算中,为了保证计算的精确度,必须反复地多次地进行统计,用多次的平均值来计算。在机械计量仪表的校准中,分项检定是一种非常复杂的工作,它必须经过严格的检验,才能达到预期的效果[4]。然而,在机械计量仪器的检定中,仍不能使用重复的方法,仅以一次计算为最后的检验结果,因而不能保证检验的准确性和可靠性。
2.3注重细部检验工作
机械计量仪表的校准工作是一个具有较高标准的工作。因此,在进行检定时,检定人员要严格遵守规范,重视检验的细节,确保检验结果的准确性。并及时分析和处理检定过程中的问题,确保检定过程和结果的准确性[5]。严格遵守仪器设备的规范。
3机械测量仪表校准中存在的问题的处理方法
3.1保证标准检验设备的使用
为了保证计量仪器校准的准确性,必须加强计量仪器的选择,统一计量方法。目前,我国所采用的是具有中国特点的力学测量体系,而在物理、力学方面应用的力学测量系统则是国际通用的。因此,要与国际接轨,必须加强对机械计量标准的改革,使其与国际接轨。从而提高我国机械计量仪器校准工作的水平和质量[6]。检定员在进行检定时,也要加强对各类检定仪的运用能力,在检定前对检定仪进行细致的处理、检查,确保检定结果的准确性。
3.2实施统一的计量办法
机械计量仪表的校准工作比较复杂,要求校准单位具备国家认可的资格。为确保检定结果的正确性和规范性,必须对检定程序进行监督,发现问题,责令检定单位立即进行整改,情节严重的将予以处罚,以确保检定工作的规范性和检定结果的精准度。
解决以上问题的最有效的办法是将国内的机械计量仪器校准方式和方法统一起来,建立具有一致性特征的计量方法,同时也是减少人为误差、方式错差的一种有效措施,使其检验结果具有标准化、连贯性和整体性,在这种情况下,检验结果的实用性和再现性都得到了极大的提高。
质量计量方法:质量计量的目的在于建立一个质量标准系统来衡量物质的质量。“衡”是度量衡发展而来的一种度量方法,它所使用的计量器具有:砝码、天平、秤和各类秤。只有那些可以衡量物品的质量,或者是控制产品质量的仪器,才会被称为“平衡”。在测量方法中,人们往往把测量精度大于万分之一的称谓称为“天平”。
密度测量:密度是指物质在空间系统中的重量和体积之比,用ρ来表示,ρ=m/v,以kg/m3为单位。在测定了密度之后,用质量浓度来表示物质的浓度,也就是重量/L。而该物质的质量浓度是以摩尔/立方米为单位的物质与混合物的体积之比[7]。密度计的建立,使得石油密度计、酒精密度计、海水密度计等都得到了广泛的应用。
力值测定法:力是一个物体的作用,它包括大小、方向和作用点三个主要因素。为保证砝码等重力值的可靠性和精确度,建立了测力值测量方法。现行的单位制内力计算方法是:kg/N,1kg/N=9.80665。
容积测量:本质上是测量不同液体(液体和气体统称为液体)的容积。以m3为单位的内容量,也有L、dL等。在确定了容积测量方法之后,将容量测量装置分为一级和二级标准测量装置和工作测量装置,其中一个目的就是提高测量装置的精度。
流量计量:根据液体的流量大小,将流量的测量范围分为三大类,分别是气体流量计量、油流量计量和流量计量。流量介质在测量时是不能互换的,但是在不同的流量介质中,其计量方式具有一致性[8]。当前,流量测量有两种发展模式:动态流量标定和介质流量计算,极端量值标准的发展。
振动测量:一般是对速度、位移、频率、加速度等方面的总称,测量的精度与振动试验质量有很大的关系。目前,由于先进的、高端的标定技术的开发和应用,使得振动标定精度越来越高。机械计量仪表的校准工作比较复杂,要求校准单位具备国家认可的资格。在检定过程中,要确保检定结果的正确性和规范性,必须对检定程序进行监督,发现问题,责令检定单位立即进行整改,情节严重的按规定予以处罚,切实保证检定工作的规范性,保证检定结果的精准度。
3.3采用适当的检查手段加强详细检查
3.3.1精确度检验
要真正提高计量仪器的检定精度,必须依据检定的实际情况,采用适当的检定方法,加强对检定的详细检查。要求检定人员具备较多的检定经验,可依据检定的实际情况,制订出具体的检定方案,并能针对实际操作进行改善,尽量降低错误发生。因此,在进行检定前,操作员要对每一台测试设备进行检验,确定是否有损坏,是否能够正常工作,并选择适当的检验方法。目前,国内机械测量仪表的工作,采用了两种方式:整体式测量和单元式测量。整体校验是检验方法中最基础的一种,它包括计量基准、计量器具的计量标准等。同时,在校验中要清楚校验资料与校验资料的偏差,并作好校验资料的记录。在多次测量后,该仪器被校正。该方法操作简便,而且在多次测量之后,可以得到比较精确的数据,是目前最常用的测定方法[9]。然而,该方法也有一个缺点,那就是当检测设备不符合标准时,测量结果的偏差就会变得非常困难。单元校验,主要是将整个校验单位分成几个小单位,然后在校验中进行校验,然后再根据校验的结果,找出影响校验的因素,然后再进行校验。尽管该方法比较繁琐,但它确实比总体的检测结果更加规范。在实践中,通过将两种方法结合起来,进一步提高仪器仪表和测量工作的精确度,从而保证机械计量工作的效率。比如,在压力测量仪表校准中,进行性能维修的校验,采用动、静两种方式相结合。动态识别就是通过调节和复原设备自身的一些功能模块,实现检测的目标。静态校验是将仪器自身看成一个整体,比较和分析各种标准校验设备的性能,以保证校验结果的准确性。
3.3.2加强详细检查
增加检定设备的详细检定,在检定仪的操作中,经常会发生一些误差,从而影响检定的效果。比如,在检查内燃机抽气泵的密封时,要将大量的水注入到标定器中,并将抽气胶管紧固并关闭,然后在泄水孔处接上橡胶管和医疗注射器,堵住水箱的入口。把仪器倒过来,再把注射器抽出来,如果有气体泄漏,那么校准器的上半部分(因为颠倒,上面的部分是水)会有气泡进来。然后把仪器竖直,把考克关紧,用注射器把空气抽出来。同样,如果有气体泄漏,那么校准器下半部分和放水考克都会有气泡,如果没有,说明设备密封的很好。在检测内燃机传感器时,因为该传感器由发光源和光电检测部件构成,发光光源采用色温2856K的灯泡,而光电器件通常采用硒光或硅光电池。特别要特别指出2856K色温灯泡和光电器件的位置对测量精度的影响。
比如压力计在使用一段时间后,一旦换了工作环境,机芯就会变形、磨损,从而导致压力计的精度下降。因此此时应加强对压力计的全面校验,使其精度得以恢复,防止测量数据的畸变。具体做法有三个步骤,第一,将压力计的各个部件进行清洗,将里面的污垢和污垢清理干净,并更换压力计中的各个部件,保证压力计的工作状态;第二,按安装位置的不同,来决定压力计的实际校验时限,比如压力计安装在测压位置,则应设定为半年以内。若对监测仪器的需求较大,比如环境监测、安全生产等,则需要缩短设备的检验周期;第三,当测量点介质变化较大,频繁使用时,要提高精度,应根据实际情况缩短校准周期,并定期更换。
在实际的校验中,也可以采用螺丝控制来减小误差。机械测量仪表的压力计,在大多数情况下,表面上看起来是正常的,但因为测量结果的影响,往往会出现“超差”,因此,在校准过程中,需要加强压力计的校准,一旦发现问题,就可以通过调整螺丝来解决。比如,在压力计的指针为零的时候,要及时地进行操作。若压力计的偏差超出标准值,则应采用反时针方式,使拉杆与齿轮间的角度增大,调整误差。但若上述方法均已采取,但仍有错误超过标准值,则应考虑重装指针,避免出现错误。
4总结
机械计量仪表的精度是机械测量中的一个关键问题,其复杂性和复杂性决定了它的复杂性和复杂性。在实际操作中,检验人员的业务能力、操作水平和操作规范性都有一定的要求,要求操作人员具备必要的操作技能,并能严格按照国家标准进行操作。机械计量仪器校准的实施标准,必须经过国家有关部门的审批,并对各个工作程序进行了严格的规范,在进行机械计量检定时,检定人员要依据有关的检验设备选用适当的检验手段,以保证检验结果的准确性。希望通过这篇论文的编写,能为完善我国机械计量仪表的校准工作、保证其精度提供有益的参考。
参考文献
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