光滑极限量规校准能力验证计划的技术分析

本文从头到尾描述了一次光滑极限量规校准能力验证计划的评价和实施。包括:参与能力验证的实验室的范围和分组情况;实施该能力验证的意义和背景;所选取的实验样品、参考值、样品的稳定性考核、不确定度的确定过程;对参加的各个实验室的结果都给出图示,其中着重指出此次能力验证中具有典型问题的实验室的图示,对能力验证计划实施进行研究讨论,提出意见与建议。

一种新型滚筒反力式制动检验台动态检测技术

针对制动台动态检测技术的研究却迟迟停滞的现状,为进一步扩展和提高制动台动态检测的量程范围和检测精度,填补机动车制动力动态测量的溯源空白,设计一个新型的动态力检测技术校准装置,装置利用液压垂直加载模拟车辆重量并通过平衡等效杠杆原理,最大限度地实现显示检测车辆时的状况动态测量出来制动力。通过使用该装置与静态标定数据对比,得出动静态检定之间存在一定差异。因此,单靠静态检定无法判断一台制动台是否合格,仍需由动态测量来决定。

三维激光扫描技术应用于滑坡监测的主要误差分析

三维激光扫描测量技术是目前国际上最先进、最前沿的获取地面空间三维数据的测量技术之一。三维激光扫描技术应用于滑坡监测,具有速度快、精度高、主动性强、实时显示滑坡变化及滑坡量等优点,同时可以极大降低滑坡监测的成本。针对三维激光扫描技术应用于滑坡监测的主要误差来源进行研究,分析了应用于滑坡监测的测量控制措施,提高了观测可靠性和精度。结果表明,三维激光扫描测量技术在滑坡监测中具有广泛的应用前景。

对基于机器视觉的直齿轮几何尺寸测量方法分析

传统对直齿轮进行的几何尺寸测量过程多为人工作业,其检出效率低,提供的尺寸精度支持也相对不完善,现阶段结合机器视觉理论创新测量方式,借助影像测量仪设备对齿轮部分图像做以特征提取工作,进而整合出完整齿轮图像,以此进行各项参数测量,可取得较精准测量结果。本文对该测量办法做以设备、原理、步骤分析,结合参数确定方式,比照不同测量方式的精准度差异,以期提高齿轮几何尺寸测量精度、效率。

人血清中葡萄糖标准物质的研制

血糖是诊断和判别糖尿病的直接指标,标准物质是血糖检测结果准确可比的重要保障。研制人血清中6个不同浓度水平的葡萄糖标准物质的过程包括标准物质的制备、定值、均匀性、稳定性检验、不确定度评定以及互通性评价等内容。其中标准物质定值采用了两种不同原理的方法即同位素稀释-液相色谱-串联质谱法及同位素稀释-气相色谱-质谱法,准确测定人血清中葡萄糖的浓度,并重点分析了两种方法测试结果的差异及成因。人血清中葡萄糖标准物质的量值覆盖1.70~28.12 mmol/L,具有良好的均匀性和稳定性,已获得国家二级标准物质定级证书,编号为GBW(E)091140~GBW(E)091145,有望用于临床检验及相关领域对血清葡萄糖项目测量的质量评价等方面。

菌落的等效性模拟及标准物质研究

菌落本身不稳定,不方便携带,不适合用作菌落计数器计量校准用标准物质。采用菌落的模拟图像来代表菌落,根据菌落的特点,将大小不一、分布不均的菌落图像加工成图片,等效模拟菌落总数和大小研制成模拟菌落标准物质。采用分层随机抽样的方法,进行均匀性和稳定性的研究,结果表明制备的模拟菌落标准物质具有良好的均匀性和足够的稳定性。通过人工计数和影像测量机对模拟菌落的总数、大小进行了定值并评定了不确定度。该系列标准物质便于存放、携带,已通过国家二级标准物质评审,编号为GBW(E)130586~GBW(E)130590,可用于菌落计数器的校准、分析方法评价等方面。

微力测量装置中边缘效应对电容结构设计影响分析

为研究边缘效应对微力测量装置中柱状电容结构设计的影响,利用理论计算结合有限元模拟方法,分析了目前常用柱状电容装置在不同电极重叠长度、间距、加载电压等参数条件下,电容边缘效应与微力输出值之间的联系,并在此基础上提出了适用于微力测量装置中柱状电容的结构设计与工作参数。结果表明:微力测量装置中的柱状电容装置在电极重叠长度且电极间距均较小时,存在可忽略边缘效应影响的区域,此区域内微力输出具有较好稳定性,重叠长度变化时微力输出改变极小;电极间距较大时,随着加载电压升高,边缘效应的影响增强;且随着内外电极重叠长度增大,边缘效应影响程度受加载电压影响更明显。

一种基于DDS的三频点标准超声功率源的设计

结合理论方法研究和具体硬件的设计,提出一种基于铌酸锂单晶基片的三频点标准超声换能器,由单片机控制DDS芯片产生3种频率的正弦信号,经过高频运算放大器电路,对标准超声换能器激励输出标准超声功率,从而形成三频点标准超声功率源,可作为一种超声功率传递标准。三频点标准超声功率源实现了18.9 MHz高频超声波的输出。和英国NPL测量比对的结果显示,3个频率点上的超声功率值误差均不大于±5%,验证了三频点标准超声功率源输出数据的有效性。

导热系数的测量方法研究现状与发展趋势

本文阐述了导热系数在航空航天、微电子技术、材料科学、石油化工、钢铁冶金、建筑节能等领域的重要性,介绍了导数系数的测量方法、国内外对导热系数测量方法研究过程、目前状况,展望了导热系数测量技术研究的发展趋势。

边缘效应对电容式叉指状微纳力测量装置的影响与分析

针对电容式微纳力测量装置中普遍存在边缘效应影响的问题,利用有限元模拟与理论计算相结合的方法,比较分析了不同参数条件下边缘效应对微纳力输出值的影响,同时根据有限元模拟所得电势分布云图与等势线分布图,分析了不同极板相对位置、加载电压下,电容边缘效应影响不同所产生的原因。结果表明:叉指电容具有良好的输出稳定性,在处于相交状态70%区域范围内,输出波动幅度在5.2%以内,电容边缘效应影响可忽略;当相交长度大于叉指长度90%时,边缘效应对微纳力输出值的影响超过22.1%,理论计算公式已无法准确计算实际微纳力输出值;且该区域内加载电压升高到1200V时,边缘效应对微纳力输出值的影响可达50.1%。在微纳力测量装置设计与应用过程中应使叉指电容相交长度小于叉指长度的90%,且保持较低加载电压以减小边缘效应影响。

超宽带Vivaldi天线单元及阵列设计

文中设计了一种新型超宽带平衡对跖Vivaldi天线单元和阵列。研究分析了主要结构参数对天线性能的影响,通过增加金属隔板、接地柱、减小天线剖面高度等方式,将天线单元的阻抗带宽由1.7个倍频程提升至5个倍频程。该新型天线单元具有阻抗带宽较宽、结构尺寸小的特点,是一种较为理想的超宽带阵列天线单元。在单元优化的基础上,文中对8×8的超宽带天线阵列性能进行了研究,结果表明该天线阵列具有良好的阻抗带宽和辐射性能。

瞬态法测量节能材料导热系数的研究

导热系数是节能材料表征其低导热性能的重要参数,准确对其测量显得极其重要。而导热系数又随着节能材料的成分、结构、相态等的变化而变化,其测量精度是节能材料发展的基础。本文利用瞬态热带法测量装置和瞬态平面热源法测量装置对12种节能材料的导热系数进行了测量和分析,同时分析了各因素对瞬态法测量结果的影响,对比研究了多种导热系数瞬态测量方法,验证了瞬态法适用于节能材料的导热系数测量。

扫描探针显微镜轴向位移测量误差校准结果的不确定度评定

扫描探针显微镜主要应用于微电子技术、生物技术、信息技术和纳米技术等各种尖端科学领域,是纳米科技发展的共性关键技术,其位移测量精度是重要的计量参数,因而对其进行校准,保证其测量值准确可靠尤为重要。本文利用量值可溯源至中国计量科学研究院的二维纳米线间隔样板和纳米级台阶样板建立了扫描探针显微镜校准装置,实现对扫描探针显微镜X轴、Y轴、Z轴位移测量误差的校准,并对校准结果进行了不确定度评定。

汽车电子高低压耦合衰减测试转接器设计

基于CISPR25:2016要求的汽车电子部件的高低压线路之间耦合衰减的测试,文中设计了一款用于不同线径的普通线缆和同轴线缆之间信号传输的转接器。采用了双槽位可调式压线接头,方便固定连接,通过屏蔽、吸波等措施实现传输信号不受外界干扰。同时采用传输线理论设计微带线,并经过仿真优化,实现转接器在150kHz~1000MHz宽频传输驻波比小于1.8、衰减系数小于1dB、性能优于内部导线直连的普通转接器。

折光腔法鉴相式大长度测量仪检定方法

大长度测量仪检定工作一般在野外基线场上进行,耗时费力、强度高效率低、受环境影响严重等问题一直困扰计量检定人员。为改变这一落后作业模式,在手持激光测距仪室内检定装置研制成功的基础上,该文提出基于折光腔法与虚拟基线理论构造鉴相式大长度测量仪检定装置,拟将野外检定基线场完整搬入室内。利用费马原理设计的折光腔将长度>1 000 m的光路压缩在数十米以内,利用光的反射定律推导出虚拟基线(室内大长度各段标准值)的计算方法,同时进一步提出检定装置的结构设计,技术参数及控制措施,并通过对系统潜在影响因素分析以论证该大长度室内检定装置的可行性。

扫描电子显微镜放大倍数示值误差的校准及不确定度评定

扫描电子显微镜是用于微观表面形貌观察、显微结构分析以及微纳米几何尺寸测量的常用分析仪器。由于仪器扫描图像时易出现放大倍率的偏差,导致图像畸变以及测长不准等问题,因此放大倍数示值误差是该类仪器校准的主要计量特性。利用微米至亚微米尺度一维线间距标样实现对扫描电子显微镜放大倍数示值误差的校准,并对校准结果的不确定度进行评定。

基于数字化测量的智能制造生产线控制系统设计与实现

根据实际需求构建涵盖工业4.0要素的智能制造生产线控制系统,实现从定制化订单发起到加工成品入库的全过程智能化生产。基于数字化测量(信息产生)、信息交互、信息利用等关键技术,设计智能制造生产线控制系统架构,结合MES、立体库、AGV、工业机器人、RFID和机器视觉等技术,完成生产线智能制造过程。经现场运行验证:系统运行正常,功能完备,实现了预期设计目标。

网约车平台的计程方法

网约车的计费问题一直是备受关注,平台通过乘客、司机装有网约车App的移动端获取行驶信息。行驶时间和距离是决定平台计算网约车总费用的关键因素,时间因子占据比重较小,本文对GPS计算里程方法进行研究讨论。

由蚕砂制备的碳量子点在不同激发、pH、金属离子、温度及极性环境下的荧光性质研究

碳量子点作为一种新兴的荧光纳米材料,具有粒径分布均匀、光稳定性好、激发-发射波长可调控、表面可修饰等优良的性质,兼具低毒性、生物相容性好等优点,在分析检测和生物成像等领域展现出广阔的应用前景。而蚕砂是家蚕的干燥粪便,简单易得。利用蚕砂作为碳量子点制备原料,采用微波合成的方法制备得到了一种平均水合粒径为4.86 nm,含氮、硫修饰的碳量子点材料,可作为针对激发波长、pH、金属离子浓度、温度及溶剂极性的变化有着显著响应特性的碳量子点型荧光探针。该探针的荧光最大发射波长随激发波长或pH的增加而红移;荧光强度随温度或pH的降低而增加;随着金属离子,特别是铜离子的加入而逐渐降低,并随着EDTA络离子的加入而逐渐回复。在多种溶剂中该探针均具有较好的溶解度,当换用不同极性的溶剂时,随着溶剂极性的增加荧光发射波长逐渐红移。荧光性质随多重环境参数变化为该碳量子点在未来的生物检测和成像领域提供了广阔的应用前景。

二等量块检定装置

利用激光干涉测长原理研发二等量块自动测量系统并对其进行成果验证。该装置采用633 nm碘饱和吸收稳频He-Ne激光器作为标准;硬件设计包括开发机械主体,搭建激光光路和信号处理模块,研发精密柔性定位的传感器、选配相关电机驱动和环境参数监控系统;软件研发数据采集和监控处理程序、测量结果判定及环境参数补偿软件;该装置测量范围上限100 mm,测量量块的扩展不确定度为U=0.04~0.08μm(k=3)。该装置为华南地区的最高等级计量标准,对外开展长度尺寸为0.5~100 mm的二等量块检定业务。