張彩紅
長(zhǎng)度計(jì)量檢定在計(jì)量檢定工作中為重要組成部分,對(duì)于整個(gè)計(jì)量檢定工作會(huì)產(chǎn)生直接影響,因而需有效開展長(zhǎng)度計(jì)量檢定工作。在長(zhǎng)度計(jì)量檢定過程中,為能夠使結(jié)果準(zhǔn)確性及合理性得到保證,應(yīng)當(dāng)注意溫度影響因素,并且需要以有效對(duì)策減輕溫度影響,以提升計(jì)量檢定結(jié)果的有效性,使長(zhǎng)度計(jì)量檢定得到更滿意效果,促使計(jì)量檢定工作實(shí)現(xiàn)更好發(fā)展。
在長(zhǎng)度計(jì)量檢定工作開展過程中,很多方面因素都會(huì)影響檢定工作正常開展及檢定結(jié)果,而溫度就是其中比較常見的一種影響因素,也是比較重要的影響因素。在開展長(zhǎng)度計(jì)量檢定工作中,相關(guān)工作人員需清楚認(rèn)識(shí)溫度影響,且積極探索有效對(duì)策減輕溫度產(chǎn)生的不良影響,以確保長(zhǎng)度計(jì)量檢定工作能夠得以更好開展,進(jìn)而使長(zhǎng)度計(jì)量檢定結(jié)果的準(zhǔn)確度及有效性能夠得以提升。
1 長(zhǎng)度計(jì)量檢定中溫度的影響
依據(jù)基礎(chǔ)物理理論可知,在溫度不同情況下物體會(huì)有熱脹冷縮情況出現(xiàn),因而在長(zhǎng)度計(jì)量檢定過程中,會(huì)導(dǎo)致元件長(zhǎng)度有一定變化出現(xiàn),由于這種情況的存在,在對(duì)元件詳細(xì)尺寸進(jìn)行計(jì)量時(shí),需要對(duì)測(cè)量環(huán)境溫度進(jìn)行記錄。國際測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及國內(nèi)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)中,將測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)溫度設(shè)定為20℃,有差異溫度存在時(shí),對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)溫度具有程度不同允許范圍,在對(duì)溫度在長(zhǎng)度計(jì)量方面所產(chǎn)生影響進(jìn)行分析過程中,之所以測(cè)量元件尺寸會(huì)發(fā)生變化,主要就是由于實(shí)際測(cè)量中溫度不符合標(biāo)準(zhǔn)溫度,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果有一定偏差存在,這種情況下可得到修正公式AL=Lα(t-20),在這一公式中,AL表示尺寸變化量,L表示標(biāo)準(zhǔn)溫度下所得到標(biāo)準(zhǔn)尺寸,α表示線膨脹系數(shù),t表示測(cè)量元件時(shí)實(shí)際溫度。在實(shí)際計(jì)量過程中,若測(cè)量元件及測(cè)量?jī)x器溫度與標(biāo)準(zhǔn)溫度存在一定偏差,在這種情況下由于溫度而導(dǎo)致誤差的計(jì)算公式就是AL=Lα1一(t1—20)一Lα2(t2-20),其中AL表示溫度變化而導(dǎo)致誤差,L表示實(shí)際測(cè)量尺寸,α1與α2分別為測(cè)量元件線性膨脹系數(shù)與儀器線性膨脹系數(shù)。依據(jù)上述計(jì)算公式整理可知,如果元件溫度及測(cè)量?jī)x器溫度均為標(biāo)準(zhǔn)溫度,則不存在測(cè)量誤差;若元件與測(cè)量?jī)x器兩者為相同溫度,但不是標(biāo)準(zhǔn)溫度,則由于溫度而產(chǎn)生誤差與元件尺寸、儀器及線性膨脹系數(shù)之差表現(xiàn)為正相關(guān);如果元件及測(cè)量?jī)x器具有相同溫度,并且兩者具有相同膨脹系數(shù),則計(jì)量誤差不存在;如果元件及測(cè)量?jī)x器具有相同線性膨脹系數(shù),則由于溫度而產(chǎn)生計(jì)量誤差與測(cè)量?jī)x器線性膨脹系數(shù)、元件尺寸及溫度表現(xiàn)為正相關(guān);如果元件溫度標(biāo)準(zhǔn).而測(cè)量?jī)x器為非標(biāo)準(zhǔn)溫度,則溫度計(jì)量誤差與儀器溫度、元件尺寸以及標(biāo)準(zhǔn)溫度差、線性膨脹系數(shù)之間表現(xiàn)為正相關(guān)。
2 長(zhǎng)度計(jì)量檢定中溫度影響有效對(duì)策
2.1 確保環(huán)境溫度穩(wěn)定性
在長(zhǎng)度計(jì)量檢定過程中,為能夠減輕溫度影響,首要任務(wù)就是使環(huán)境溫度保持穩(wěn)定。在實(shí)際計(jì)量中可選擇恒溫裝置安裝于測(cè)量室內(nèi),從而使環(huán)境溫度能夠保持穩(wěn)定,并且需要對(duì)開關(guān)門次數(shù)進(jìn)行控制,同時(shí)需要考慮空氣流動(dòng)因素及陽光流動(dòng)因素對(duì)環(huán)境溫度穩(wěn)定性的影響,因而需要保證測(cè)量環(huán)境不透光不通風(fēng),在測(cè)量中需要將門窗全部關(guān)閉,且遮擋窗簾。此外,在測(cè)量前及測(cè)量后應(yīng)注意防止流動(dòng)陽光及空氣與測(cè)量元件及器具直接接觸,相關(guān)測(cè)量人員在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行測(cè)量過程中,還需盡量減少人員影響,在此基礎(chǔ)上才能夠保證溫度誤差減少,使計(jì)量檢定精度得以有效提升。若測(cè)量環(huán)境溫度無法控制或者變化較多,可提前將測(cè)量元件在標(biāo)準(zhǔn)溫度中放置一定時(shí)間,而后取出,即刻實(shí)行測(cè)量,以使測(cè)量誤差盡可能減少,保證測(cè)量精度。
2.2 明確標(biāo)準(zhǔn)溫度允許偏差
在實(shí)際計(jì)量檢定中,對(duì)于具有較高精度要求測(cè)量,通常情況下溫度允許偏差選擇20±o.50C,對(duì)于中等精度要求測(cè)量,其溫度允許偏差通常選擇20±2℃,對(duì)于較低精度要求測(cè)量,其溫度允許偏差通常為20±5℃。但應(yīng)當(dāng)注意的一點(diǎn)就是,這些規(guī)定僅僅為計(jì)量工作中一般要求,在對(duì)不同元件進(jìn)行測(cè)量過程中,對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)溫度允許偏差的確定,應(yīng)當(dāng)對(duì)一些問題加強(qiáng)注意:其一,在對(duì)尺寸較大元件進(jìn)行測(cè)量過程中,對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)溫度允許誤差應(yīng)當(dāng)適當(dāng)減小,這主要是由于溫度誤差越大,則元件尺寸變化也就越大,對(duì)于測(cè)量準(zhǔn)確度也就會(huì)產(chǎn)生越大影響,為能夠使測(cè)量準(zhǔn)確度得到較好保證,對(duì)于溫度誤差需嚴(yán)格控制。其二,若元件及標(biāo)準(zhǔn)器兩者間具有交叉線性膨脹系數(shù)差值,則溫度允許誤差應(yīng)當(dāng)適當(dāng)減小,為能夠使溫度誤差減小,則盡量選擇與元件線性膨脹系數(shù)相同相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)器,通過使尺寸變化減少,從而使測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度得以提升。
2.3 減輕空調(diào)安裝影響
有些計(jì)量檢定單位在開展計(jì)量檢定工作中,通過安裝空調(diào)方式確保測(cè)量環(huán)境溫度穩(wěn)定性,從而使測(cè)量準(zhǔn)確度提升。通常情況下利用這種方式能夠使測(cè)量環(huán)境溫度控制在200C上下,并且能夠使測(cè)量環(huán)境溫度變化處于1℃之內(nèi),可使測(cè)量要求得到較好滿足。然而,這種方法也有一定問題存在,即通常情況下空調(diào)出風(fēng)溫度與環(huán)境溫度相比存在差異,因而對(duì)于安裝空調(diào)的一些測(cè)量環(huán)境,應(yīng)注意空調(diào)熱風(fēng)或者冷風(fēng)直接接觸測(cè)量元件及測(cè)量設(shè)備。此外,對(duì)于有些計(jì)量檢定單位而言,由于考慮到節(jié)約電量,在不需監(jiān)測(cè)情況下,往往使空調(diào)處于關(guān)機(jī)狀態(tài),在需要測(cè)量時(shí)才將空調(diào)打開,而這種情況下環(huán)境溫度在不斷發(fā)生變化,會(huì)影響測(cè)量結(jié)果,因而不可在空調(diào)剛打開或者空調(diào)關(guān)閉之后進(jìn)行測(cè)量,應(yīng)當(dāng)在空調(diào)保持運(yùn)行正常,且測(cè)量環(huán)境溫度保持恒定時(shí),將測(cè)量元件及相關(guān)測(cè)量器具放置于恒定溫度中一定時(shí)間才進(jìn)行測(cè)量,通常情況下放置4h,從而減少溫度變化的影響,使測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性能夠得到更好保證。
在長(zhǎng)度計(jì)量檢定工作中,溫度因素對(duì)計(jì)量結(jié)果會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響,影響計(jì)量結(jié)果準(zhǔn)確性。因此,在實(shí)際長(zhǎng)度計(jì)量檢定工作中,作為計(jì)量檢定工作人員需清楚認(rèn)識(shí)到溫度所產(chǎn)生的影響,且需要通過有效對(duì)策減輕溫度所產(chǎn)生影響,從而使計(jì)量檢定結(jié)果準(zhǔn)確性得以提升,使計(jì)量檢定工作能夠得到理想的效果。