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长度计量仪器测量过程中误差控制分析阎良

发表时间：2021/6/17 来源：《基层建设》2021年第6期作者：阎良

[导读] 摘要：长度计量仪器被广泛的应用于人们的实际生活中，在工业中也会经常涉及到，所以长度计量仪器对于生活和工业都具有重要的作用。

        河南省计量科学研究院河南省郑州市 450000
        摘要：长度计量仪器被广泛的应用于人们的实际生活中，在工业中也会经常涉及到，所以长度计量仪器对于生活和工业都具有重要的作用。但是，在长度计量仪器测量的过程中，会受到很多外界因素的影响，从而导致测量结果会有很大的误差，严重影响了长度计量仪器测量的准确性。所以，本文主要就是对长度计量仪器测量过程中存在的误差详细分析，并且提出控制误差的相关措施。
        关键词：长度计量；仪器；误差控制
        随着社会经济的不断发展，对于一些测量的准确性要求越来越高，需要不断提升技术才可以促进科技进步。在一些行业最基础的就是测量，通过测量的准确性才可以更好的设计，如果测量出现很大的误差，将会给以后的工作造成很大影响。所以，在进行长度计量仪器测量的过程中，要控制好测量的误差，根据实际情况选取不同的测量方法，提高测量的准确性。
        一、概述
        长度作为衡量事物的一项最基本的指标，无论是在我们的日常生活中如尺寸的测量，还是很多工作中如工程建设等，都是必不可少的环节之一。对于测量工作人员而言，测量精度的控制就显得十分重要，测量人员应该主动关注测量结果的误差及出现原因，并尽量减少误差，保证测量结果与真实长度指标无限接近。一般而言，测量工作进行的基础是明确的测量基面，确认了基面以后，才能进一步测量与另一面的距离。具体实操中，基面的确定要严格按照相关的依据和准则，否则很容易出现测量误差。关于长度计量仪器误差表示，常用的有两种方式，其一是绝对误差，是用量值来进行表示的，也就是利用仪器的测量值与实际值之间的差别，其二是相对误差，是利用比值表示的，也就是用前者的绝对误差与实际值作比，得到数值。
        二、长度计量仪器测量的误差表示
        众所周知，长度计量仪器测量会有误差。这样的误差表示方法也不是单一的，有以下几种表示方法:
        第一，量值表示法。根据实际值和测量所得到的值进行对比，会有一个误差。
        第二，比值表示法。利用绝对误差值同实际值比的一种方法，比如，在测量的实际工作中，采用的是激光干涉仪器，这时候最大比值法误差应该是千万分之一。如果规定了测量的条件，那么这时候一米长度的测量误差需要不小于零点一微米。
        三、长度计量仪器测量的误差影响因素分析
        3.1温度
        为了满足量值统一的目的，在测量的过程中对温度是有要求的，一般情况下就是在标准温度20℃左右，这样就会减少一些测量中的误差。[2]所以，为了确保温度误差不会对长度测量仪的精确度造成太大的影响，应该深入分析误差的相对来源。选择材料的时候，要进行统一，所有的测量材料都使用一个标准，比较重要的一点就是，由于工件不一样，就会选用不同的测量仪，对于线膨胀的系数就会不同，当温度产生一定变化时，这些工件与仪器也会出现不同程度的缩短及拉伸。所以，温度的变化严重影响着长度测量仪器在测量过程中的准确性。
        3.2长度计量仪器的使用与保养不当
        在使用长度计量仪器的过程中，长度计量仪器的使用方法是否恰当会直接导致误差是否产生。所以，在测量的过程中必须要采用规范的操作程序和合理的使用方法，从而可以保证测量数据的准确性，不然的话就会产生误差。除此之外，还要按照规定对测量仪器进行定期的保养，主要就是检查长度计量仪器的结构，并且对测量指标进行调试，保证仪器可以正常的工作。如果在使用完之后，就放到一边不管，测量仪在长时间放置中就会表面积一层灰尘，影响测量的准确性。同时测量仪器要定期的进行数据的校准，如果在长时间没有校准的情况下，很容易使测量数据不准确，所以长度测量仪器的使用和保养也会影响测量数据的准确性。

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        四、长度测量仪器的误差控制措施
        4.1保持温度稳定
        首先，要保持测量环境温度的稳定性。在进行测量的时候，对环境温度的稳定性判定为一个小时内环境温度变化的最大范围。环境温度允许有一点的变化，但是不能突然变化，对于一些对精度要求较高的仪器而言，温度变化可能会要求控制在0.5摄氏度以内。测量人员除了需要提前对测量仪器的适用温度进行准确的了解外，也要在必要时安装恒温器等装置，一方面可以随时把握温度的变化，另一方面可以较好地控制测量仪器所处的环境温度，减少环境甚至人体温度变化对测量仪器测量精度的影响。二是工件的温度应该与标准器的温度保持一致。物体的大小可能会根据温度的不同而出现一些细微的变化，如果测量仪器在与工件接触时温度不一致，就会出现热传导，而这种传递过程很可能会导致工件发生尺寸变化，从而对最终的测量精度产生影响。因此在测量过程中，应该找到适合测量的最佳温度，尤其避免出现突然性的温度变化，为测量工作的进行提供良好的基础保障。
        4.2强化计量仪器的监督与维护，保证计量仪器处于受控状态
        为确保测试数据的准确性，必须定期检定或校准仪器仪表，以防止测量设备功能由于使用工具的相对时间差而变化，避免温度在指定温度范围之外存在差异。相比之下，计量仪器的检定或校准与维护就显得尤为重要。在实际测量中，必须根据使用频率和设备本身的测量特性制定合理的检定或校准计划，有效地保证测量仪器在后期的正常使用。仪器设备性能，测试精度和校准受到了一定的影响，在使用前，就必须进行一些校准，以确保在使用前设备性能符合要求。维护和保养周期根据实际情况设定，仪器设备检定周期是根据国家计量检定规程或地方计量检定规程进行，如果相关设备的准确性无法保证或超过有效期，请立即停止使用。在正常使用情况下，应定期检查测量长度的频率和使用情况。为了核实测量设备的性能，有关工作人员必须具备足够的能力和资格，并且管理人员不会因审查而造成数据出现误差。另外，在测量过程中，必须准确记录相关的验证内容，并且对整个实施状态进行统计分析，定期审核，当使用环境发生显著变化时，测量仪器的精度受到影响时，必须进行期间核查；如果在审查过程中，测量设备出现不稳定性，必须对设备进行检定或校准，以保证其稳定性。
        4.3进行正确的使用与及时进行保养
        为了有效地保证长期使用测量仪器，有必要在测量过程中建立测量的时间模式，这样可以有效地减少误操作的误差。缺乏适当的保护会降低准确性，可以采用法兰绒或者纱布对仪器进行擦拭，同时保证它们的安全。同时，必须正确地保持测量工具的使用工作，以防止由于不正确的操作而导致的测量精度下降。当对测量仪器进行维护时，可以用白布、白色天鹅绒布或者长基布棉布进行擦拭，以确保稳定放置。如果不使用测量仪器进行测量时，需要在仪器表面涂上一层湿油，以防止仪器发生生锈等问题，从而减少外界影响造成的损坏。
        五、结语
        长度测量与人们的生活息息相关，而随着社会的不断发展和进步，很多测量工作也得到了发展，长度测量的精度控制在很多行业中都已经成为十分重要的工作之一。而要想提高长度测量控制的精度，就需要从源头进行分析，本文通过对长度测量仪器在测量过程中出现的误差研究，可以看出，长度测量仪器在实际测量的时候会受到很多因素的影响。文章中主要从温度以及长度测量仪器的使用和保养方面进行阐述的，根据这些影响因素分析出控制长度测量仪器误差的措施，首先就是确保温度的稳定性，其次就是正确的使用和保养测量仪，通过这些措施的实施，可以提高长度测量仪器的精确度，控制长度测量仪器的误差。
        参考文献
        [1]胡明君.论长度计量仪器测量过程中误差控制分析[J].中外企业家，2018(02):159.
        [2]李霞.论长度计量仪器测量误差控制分析[J].城市建设理论研究(电子版)，2017(25):203.
        [3]王敏.论长度计量仪器测量过程中误差控制分析[J].科技创新与应用，2017(33):188+190.
        [4]陈晓冬.论长度计量仪器测量过程中误差控制分析[J].科技创新导报，2017，14(10):57-58.