磁平衡法压力计量方法与装置

活塞式压力计量中,微量的压力变化需要依赖微小砝码,无法实现连续压力变化输出,且自动化存在一定困难。鉴于此,提出了一种基于光机电设计的磁平衡法压力计量方法并进行装置研究,以探索电磁平衡法实现压力计量的可行性。在该装置中,原本用于平衡的砝码重力计量用电子天平代替,无需人为手动加减砝码,直接由天平称量平衡力;另一方面,通过磁斥力方式,调节磁铁对的间距以连续输出计量所需压力,此方法可将手动放置砝码达到平衡的过程转变为天平实时连续读取力值最终实现平衡的过程。在装置设计中,实验分析论证了磁铁对电子天平的示数影响,并通过压力输出测试实验与分析,获得了磁铁间距与磁力输出的精确关系,证明了本文提出并搭建的磁平衡法压力计量方法与装置是有效的,以电磁平衡法替代活塞式压力计中的微小砝码是可行的。

互感器校验仪计量比对的理论与实践

互感器校验仪检定能力是互感器计量体系的重要组成部分,通过开展互感器校验仪的计量比对,能有效考核各计量机构相关计量标准的可靠性和人员操作的规范性。文章对互感器校验仪检定能力的比对方法进行了理论探讨,对原始数据的计算以及不确定度的评定进行了深入分析。通过数据,对各参比实验室标准装置的现状和存在的问题进行了合理的分析,比对结论在取得合格满意度的同时兼顾了科学、合理的不确定度评定。文中探讨的比对方法在2021年国家互感器校验仪计量比对中得到了很好的实践。

超声波燃气表燃气-空气关系计量特性研究

作为新型电子式计量器具,超声波燃气表具有宽量程、无机械传动结构、灵敏度高等特点。燃气表的计量特性评价一般采用空气介质。因此,空气介质和燃气介质下计量性能的一致性至关重要。采用扩展不确定度U=0.25%(k=2)的活塞式实气流量标准装置,分别对流量范围为0.04~6m~3/h和0.025~4m~3/h的1.5级超声波燃气表的燃气-空气关系性能进行试验。试验结果表明:1~#、2~#、3~#G4超声波燃气表在流量点q_(min)的燃气-空气平均误差偏移相对较大,而4~#、5~#、6~#G2.5超声波燃气表在各流量点的误差发生普遍偏移。这分别是由零点漂移和错波现象引起的。因此,在超声波燃气表的检验检测和计量性能评价试验中建议增加燃气-空气关系项目。试验结果可为国内超声波燃气表的技术研发和检定方法改进等提供重要的数据参考。

超声波燃气表在宽温度范围下的计量性能试验研究

超声波燃气表是利用超声波在流体中传播特性测得流体流量,是成为新一代主流的燃气流量计量产品,其中,燃气表的温度适应性是衡量计量性能的重要项目。该项目通过试验研究,分析了其在温度范围(-25~55)℃的示值误差的计量性能。结果表明:该燃气表在高温和低温环境下的计量性能虽存在一定程度的变差,但仍满足1.5级要求,且其换能器组件的技术水平仍有较大提升空间。

血压模拟器脉率误差计量校准的研究与探讨

本文针对血压模拟器在不同血压校准点的脉率误差影响因素进行研究,并对三台同一型号的血压模拟器在不同脉率设定点的脉率误差进行测试。同时,提出采用高精度高采样频率的压力传感器采集压力波动数据,并代替示波器波形计算脉率误差。

高精度直流大电流标准源的计量测试方法研究

针对当前100 A以上高精度直流大电流标准源国家计量技术规范缺失的现状,本文提出了一种以精密电流转换标准、数字多用表和高精度直流大电流标准表作为测量标准进行计量校准的方法,通过配套高精度交流电流标准表、数字示波器、直流电流纹波测试仪等辅助设备,实现对直流大电流标准源电流示值误差、短期稳定性和纹波含量三参数的校准。详细阐述了直流大电流标准源校准用的测量标准、计量特性参数的校准方法和校准点的选取原则等,并给出了校准注意事项。实验验证表明,所列校准项目参数能较全面、科学地反映高精度直流大电流标准源的计量特性,该校准方法合理可行、准确可靠,具有良好的参考价值。

环境空气颗粒物水溶性离子连续自动监测系统校准方法研究

本文根据环境空气颗粒物水溶性离子连续自动监测系统的结构和工作原理,探讨其校准方法,提出了采样流量、测量线性、示值误差、重复性、检出限等校准项目和性能指标。结果表明:该校准方法能准确可靠地对环境空气颗粒物水溶性离子连续自动监测系统的综合性能进行评价,为溯源工作提供参考依据。

液体活塞式压力计检定及使用过程中的垂直度影响研究

液体活塞压力计稳定性较高,常被作为量值传递和溯源的标准器。但在实际使用中,其大多未配置相应的水平仪或水平仪精度不足,不能满足使用需求。因此,本文设计了两组试验,分别对其检定和使用过程中产生的倾角和垂直度变化对活塞有效面积和输出压力引起的变化进行讨论和分析,并提出生产和使用建议。

TDLAS气体激光遥测高灵敏光电探测电路设计

针对气体激光遥测光信号微弱、环境因素干扰强等特点,结合波长调制技术,设计和研究了用于TDLAS激光遥测的高灵敏度光电探测电路(Highly Sensitive Photoelectric Detection Circuit,HSPDC)。基于波长调制技术,确定了TDLAS信号噪声抑制方法;采用光电二极管理想模型,分析了光电探测电路的线性响应特性并确定了光电二极管的关键参数;基于级联放大原理设计、仿真并对HSPDC进行测试。结果表明:所设计HSPDC的光功率检测下限为0.11 nW,信号衰减仅为0.79 dB(f=10 kHz),截止频率较现有108 V/A跨阻放大电路高一个数量级,可用于高速调制微弱光信号的探测。搭建了气体激光遥测系统,当调制频率为3 kHz时,激光遥测系统获得了良好的检测性能,检测灵敏度达到88.66 mV/ppm,检测限优于0.565 ppm,线性拟合度R2为0.9996。研究表明,研制的HSPDC光电探测电路具有响应速度快、检测灵敏度高等优点,可集成化,能满足气体激光遥测应用需求。

冷链计量需求的研究

近些年爆发多次疫苗和食品冷链安全事件,冷链问题得到政府及舆论的重点关注。基于在该领域积累的长期实践经验及相关调研论证,从冷链物品的测量需求导出冷链设施设备(如冷库、冷藏车、冷藏箱、冷链监控平台等)的计量需求,为计量技术机构在该领域提供更优的技术服务作参考,从计量角度促进实现冷链全程不“断链”,减少冷链环节安全事故的发生。

宽频电压互感器误差校准技术研究

本文笔者提出了用电容分压器进行宽频电压互感器误差校准的方法,分析了介质损耗对电容分压器频率特性的影响机理,建立了介损与传递误差的关系模型,通过对10kV、35kV两种低频电压互感器的校准验证,确定了本方法的合理性和有效性;通过对各项不确定度来源的分析计算,确认本方法可以用来校准0.2级的5Hz~400Hz频率范围内的各种配网计量用电压互感器,这将有助于解决目前国网公司正在开展的20Hz低频示范性电网中的电压互感器校准问题。

酶标分析仪检定用中性滤光片的校准

提出酶标分析仪检定用中性滤光片的校准方法,并用校准实例对校准方法进行了验证。结合校准方法,根据JJF 1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》建立了数学模型,不确定度的来源有测量结果的重复性、分光光度计透射比误差、分光光度计杂散辐射、中性滤光片年稳定性、中性滤光片均匀性,按该校准方法校准的中性滤光片,校准结果的不确定度为U=0.005(k=2),校准结果能够满足JJG 861—2007《酶标分析仪检定规程》对中性滤光片不确定度U≤0.01(k=2)的要求,可用于开展酶标分析仪吸光度值的校准工作。

透射式隧道火灾预警装置的光学设计研究

目的:针对目前我国隧道火灾预警装置存在的漏报问题,设计了一种基于光电技术的透射式隧道火灾预警装置。方法:设计了装置的光学结构及上位机软件,运用光学衰减片模拟大气消光验证装置的可靠性,并进行模拟烟雾测试实验。结果:连续两天的实验测试结果表明,衰减片测量曲线的线性度较高,k值的差别分别为1.84%和1.57%,试验系数R 2都接近于1且差距均为0.01%。验证装置性能后,在实验室环境下通过改变雾量大小模拟汽车尾气与火灾烟雾两种场景,人机交互界面运用Mann-Kendall趋势检验算法判断两种场景下的消光系数变化趋势。模拟实验结果表明,针对两种场景人机交互界面呈现了不同的预警状态,基本达到了设计的预警功能。结论:经过测试,该系统可以实现长期在线精准监测,具有成本低、预警及时、结构简单等优点,可广泛应用于铁路、公路隧道的火灾监测。

城市动态公交车道的研究现状及存在的问题分析

动态公交车道可以在公交优先的前提下实现社会车辆的路权共享,有效提高车道利用率,对缓解交通拥堵和推广公交车道具有积极作用。但目前动态公交车道尚处于发展的初级阶段,其方法体系、可行性、适用性尚待探索和深化,相关系统性的研究综述缺乏。文中从动态公交车道的理论研究和应用研究入手,对动态公交车道的研究现状进行综述。首先对城市公交优先策略进行概述,通过回顾传统公交优先策略中信号优先、车道优先措施,引出动态公交车道的时空优先概念;然后回顾和评述动态公交车道的运行规则设计、影响因素分析和运行效益评价等理论研究的进展,并归纳已有车道运行实例的研究报告和应用成效。在此基础上,分析目前研究中存在的主要问题,指出动态公交车道研究新的切入点。最后对中国动态公交车道发展进行展望,并对后续研究提出建议。

基于物联网的预警型水表耐久性试验装置研制

针对现有水表耐久性装置存在的集成化程度低、自动化水平低、智能化能力弱等问题,研制一种基于物联网的带预警功能的水表耐久性试验装置。该装置利用立体化的空间结构设计提升了装置的空间利用率;基于图像识别技术的机器视觉功能,实现被测水表数据的自动采集,并进行数据的自动记录和存储;运用无线智能水表,实现标准流量信号的无线传输,实时监控;运用移动终端控制程序实现试验过程远程监控,针对试验过程中出现的异常情况进行预警通知,实现同步监测并及时处理。该装置提高了水表耐久性试验装置的集成化、自动化和智能化水平,有效提升水表耐久性试验的便捷性、时效性、安全性,可为水表型式评价和检验检测工作提供硬件保障。

口罩颗粒物泄漏率测试仪的校准方法

口罩是预防呼吸道传染病的重要防护用品,确保口罩颗粒物泄漏率测试仪的计量准确性对于控制口罩防护性能具有十分重要的意义。依照气溶胶发生-气溶胶混匀-气溶胶采集检测这一技术路线,开展气溶胶发生介质为NaCl颗粒物的口罩颗粒物泄漏率测试仪的校准方法研究,具体涉及气溶胶发生流量、气溶胶颗粒物测试浓度、气溶胶颗粒物粒径分布及质量中位径、检测仓内气溶胶颗粒物空间均匀性、气溶胶采集流量、气溶胶质量浓度示值误差等6个项目,确保气溶胶发生、混匀、检测3个环节的准确性,从而确保口罩颗粒物泄漏率测试的量值准确。文中重点对校准设备的选取和校准方法进行了详细阐述,并通过实施校准测试实验,验证了相应校准方法的可行性和有效性。

热式气体质量流量计在氧气吸入器示值误差检定中的应用研究

本文通过研究医疗中氧气吸入器流量示值误差的检定方法,分析了标准浮子流量计作为氧气流量值溯源标准器的弊端。同时,在热式气体质量流量计测量原理的基础上,提出将该流量计作为标准器的检定方法。实验证明:该方法具有可行性,且使用该流量计测量氧气吸入器示值误差,具有更小的测量不确定度。

抗直流电流互感器的励磁特性与误差检测技术研究

通过对电流互感器铁芯励磁特性的测量,可以计算出该电流互感器的误差,但是抗直流电流互感器由于没有合适的励磁特性测量装置,使得无法简单计算其在直流分量情况下的基本误差。文章通过对抗直流电流互感器铁芯进行交直流混合励磁的方式,测量该铁芯的励磁特性,并计算相应的电流互感器误差,这种方法在目前抗直流电流互感器检定装置比较缺乏的情况下,对研制新型抗直流电流互感器有一定的意义,文章通过对抗直流电流互感器铁芯的励磁特性计算的误差,与通过抗直流电流互感器检定装置测得的误差数据进行了比对,数据表明该方法行之有效。

冷链验证中冷库验证周期和日常温度监控位置的研究

本文通过对一间有代表性的冷库的冬季验证和夏季验证的布点操作､冷点热点位置分析､温度分布数据分析和温度监测位置有效性评价,就冷链验证工作中的冷库验证周期的科学确定和日常温度监控位置的设置等问题进行了研究和探讨,以规范冷链验证工作细节､提高冷链验证工作质量。

基于机器视觉的水表自动化检定装置

水表在水资源计量领域有着举足轻重的地位,对其进行示值误差检定十分必要。水表示数的自动识读对于水表自动化检定具有重要意义,通过机器视觉对水表表盘图像进行切割,增强,边缘轮廓提取,模板匹配,实现了静态水表示数的自动化获取。通过VC++结合OpenCV对相关理论进行实现,发现实验效果良好,可以高效便捷的获取实时静态的水表读数,有利于水表检定实现自动化。