论长度计量仪器测量过程中误差控制

2020-11-27余旺飞

商品与质量 2020年51期

余旺飞

东华计量测试研究院江西南昌 330029

随着社会主义现代化进程的迅速发展，计量技术的重要性变得越来越重要。长度计量是其中的重要组成部分。根据长度计量的性质，一项重要的任务是确定精度要求以及挑选合适的长度标准来进行测量。因此，在测量过程中，有必要根据实际情况选择合理的长度标准和采取适当的测量方法，并采取一定措施控制系统误差的影响，提高实际测量中的精准度。

1 长度测量设备概述

为了有效地提高长度计量的精准度，需要建立各种长度计量标准。不同标准的精度之间有一定的差异。通过计量系统的传递和溯源，保证各级标准的误差得到有效的控制。使得最终测量产品或零件时，可以更确切地获得测量目标的最佳估计值，满足生产生活的实际需要。

长度计量标准也在不断的完善和发展之中，从最初由子午线来确定的米的定义，从而定制出国际米原器，保存在巴黎的国际计量局，通过实物量具的实际值来进行国际上的长度计量传递，这一方法的最明显的缺点就是米原器在测量过程中会有磨损，从而导致传递过程中会出现越来越大的误差。而随着激光的发明和应用，人们对于光速的测量更加精确，米的定义被更新为由光速来确定，以消除实物量具的前述缺点。

2 仪器本身的误差因素

2.1 长度测量仪器的设计原理引入误差

设计原理引入的误差主要包含是否符合阿贝原则导致的误差，还有仪器的平面度、同轴度、垂直度等形位误差的影响，还有读数装置的刻度、显示设备的亮度对比度带来的分辨力的影响。对于这部分的设计原理带来的影响，都应该在使用时注意其引入的测量不确定度，并保证各个误差因素的影响都在仪器的设计要求内，并经过检定合格或者校准并确认合格后，才可以按照正确的操作规定进行实际的测量。

2.2 环境温度引入的误差

当使用仪器进行测量时，标准件和被测件之间会有温差，由于热胀冷缩，不同材料的热胀系数也不同，所以在温度传到过程中，实际长度也会发生改变。所以不同材料间为了减少选择材料时的温度测量引入的误差，有必要将被测物体与标准材料进行匹配，并且减小它们之间的膨胀系数，可以减少误差。并且在测量时需要保持足够的等温时间，以减少温度差对使用长度测量仪进行测量时造成的影响。

3 操作过程的误差因素

3.1 使用方法的误差

长度类测量仪器进行测量时，如果测量方法不正确或测量者不熟悉操作方法，就很容易导致不必要的误差，从而可能对最终结果的精度产生一定的影响。测量误差的产生原因有很多，其中系统误差有亮度、对比度、对准方法对分辨力和读数的影响，以及测量过程中操作员的个人因素等等，都会导致测量结果的不一致性。另外，如果在没有适当维护的情况下使用仪器设备，会影响测量结果的准确性。

3.2 操作人员读数的误差

读数方法和读数方式也是误差来源的一个重要因素，不同人员在使用同一仪器时，可能会有不同的读数习惯，比如压线方式、亮度调节、目镜的调节等等都会导致测量结果的不同。因此需要把读数方法也进行确定，并且形成可操作性的文件，从而保证每次的读数都能确保其一致性，尽可能的减少读数带来的随机误差。

3.3 长度测量设备的使用和维护

测量长度时，应根据标准操作程序和适当的工程技术使用设备和工具，以确保测量数据准确并避免错误。在实际使用中，除了选择合适的测量仪器外，测量方法还会对测量精度产生重大影响。在测量设备时，必须根据规定的维护程序和方法进行正确的操作。同时，您需要检查设备本身的设计并调整尺寸以确保其正常工作[1]。

4 长度测量设备的误差控制措施

4.1 测量装置的稳定性

正确使用和及时维护是为了有效确保长期使用测量设备，需要在使用过程中建立期间核查制度，这样可以有效减少误用错误，保障在两次校准或检定间的测量数据有效性。没有适当的保护，准确性会降低，可以使用法兰绒或粗棉布擦拭设备，同时确保其安全。同时，防护工具必须能够正常使用，以防止由于操作不当而损坏仪器或降低测量精度。清洁仪表时，请用白布、白绒布或长棉布擦拭以确保放置稳定。如果不使用仪器，则仪器表面应覆盖一层防锈油，避免仪器生锈和其他问题，这样可以减少外部影响所造成的损害。

4.2 正确使用和维护

在实际测量工作中，应根据设备和设备规格适当地调节测量设备的使用，并最大程度地减少测量误差。同时，应定期对设备进行维护，以免维护不当而影响测量结果的准确性。在维护过程中，首先要确保工具清洁并擦拭工具本身。然后将测量设备进行校准，以确保该设备可以在正常条件下使用[2]。

4.3 标准使用与维护

通过使用合适的装置并测量产品的长度，一方面可以减少测量误差，另一方面也可以延长长度测量装置的寿命。此外，设备维护在确保准确性和延长使用寿命方面也起着非常重要的作用。维护期间，请定期使用长纤维或薄布，并适当的现场试剂将其擦拭干净。在维修过程中要小心，以免人为损坏设备。同时，定期维护可以防止由于长时间的环境湿度而导致设备内部生锈和不灵敏[3]。