叠加式力标准装置系统误差修正研究

超大力值叠加式力标准装置是力值计量领域研究的前沿和热点,消除系统误差对提高叠加式力标准装置的准确度水平具有重要意义。提出一种叠加式力标准装置系统误差修正的方法与流程,并对本方法中系统误差的外推提出了4种不同的外推方法。通过对3台不同结构的300 k N和一台20 MN叠加式力标准装置的实验对比研究,确定最优误差外推方法,并利用该方法对一台60 MN叠加式力标准装置进行力值修正,该装置修正后与英国国家物理实验室30 MN叠加式力标准机的力值比对相对偏差不超过±0.06%,E_n值小于1。研究结果表明:在叠加式力标准装置修正前示值误差方程的外推中,宜采用1次或2次多项式方程进行外推,避免因方程次数较高,导致外推结果发散;在叠加式力标准装置结构设计时,应尽量优化其线性度,减小外推误差,提高示值误差外推的准确性;本方法能有效减小叠加式力标准装置的系统误差,提高装置的力值准确度。