测量与影响

测量与影响（通用10篇）

测量与影响 篇1

传统老旧的车床已经无法满足现代企业单位对于机械化水平的要求。在现代工厂生产中, 数控机床的使用率是相对较高的, 它对于高精度的工厂作业来说, 是无法取代的。数控机床的发展在一定意义上引导着机床控制技术的前进方向。本文就数控机床圆度误差在线测量及其影响因素进行分析与研究, 使其能更好的为现代工厂生产做出贡献。

1 圆度误差在线测量现状

圆度误差是指回转体的同一正截面上实际轮廓对理想圆的变动量。它是高精度回转体零件的一项重要精度指标, 其测量是一个重要、复杂的工作。目前主要采用圆度仪和三坐标测量仪对圆度误差进行测量。而在线测量是测量仪器长期安装在机器设备上, 连续不断地采集有关数据并实时进行分析。

现代工厂作业中, 圆度误差对于数控机床来说, 是可以无障碍的作用于数控机床的精度、性能等方面。而现代工厂所拥有的技术中, 接触测量是较为常见的, 也是使用率最高的圆度误差测量方法。而在接触性测量中, 又可以分为两:特定的圆度测量用具和利用特定的感应器来收集数据的微型机器圆度测量[1]。

微型机器圆度测量系统在国内并未得到大量使用, 所以, 我们现在常用的测量手段大部分来自于圆度测量仪器。在圆度误差测量的时候, 它们会表现出如下特性:

1) 相比于现在先进的测量方法来说, 以前老旧的方法表现出一些明显的缺点, 它的测量设备较为简陋, 测量方法简单上手, 但是这种测量方法会有一些不稳定因素, 因为它是手工测量, 所以对测量人的测量方法有较高的要求, 如果测量人的方法不当, 可能会有测量误差的出现, 而且人工测量的测量效率较低, 无法做到完全的在线测量。

2) 在诸多测量方法中, 圆度仪、三坐标测量仪这些测量仪器相对于其他测量仪来说具有测量精度大的优点, 但是这几类仪器在实际测量的时候, 它的内容繁琐, 且它的测量成本相比于其他来说相对较高, 对于现代工厂的经济条件来说并不适合。

3) 在现代的一些测量方法中, 存在一种可以在线测量的系统, 那就是在线微型检测。它的检测精度高[2], 但是自身也存在着缺点, 那就是相比于前面两种方法来说, 它的可适性不足, 而在现代技术中, 仅仅可以达到接触测量, 所以, 它并不适用于大多数的测量。

总体来说, 对于非接触检测的分析手段, 是数控机床的圆度误差检测的基本条件。这种处理技术相对于以前的圆度误差检测手段来说, 显得相对落后。

2 数控机床圆度检测误差的影响因素

数控机床圆度误差在线测量会受到各种各样的因素影响, 但是影响最大的还是以下几种:1) 受机床的主轴的回转精度的作用;2) 通过作用于机床顶端的夹具;3) 在实际操作时, 加工配件的作用;4) 操作时, 外力对于测量结果的作用;5) 操作过程中, 配件自身的影响;6) 加工时, 加工技术的作用。

另外一种情况则是:在测量时, 被检测的那一方的实际因素相比于其想象的因素来说, 他们之间存在较大差异。在实际操作中, 这个误差是普遍存在的, 我们不应该逃避它, 我们要正视误差, 找到误差出现的深层原因, 分析是哪里出了问题, 可能是因为测量用具的问题, 还可能受到测量时其所处的环境所影响, 操作人员的专业度等问题。正是因为这些测量时出现误差的原由[3], 我们才可以找出原因, 以至我们在下次测量时可以避免。而我们的最终目标就是要使测量误差尽可能的缩小到可以忽视的地步。这就需要我们能够清晰的认识测量时可能出现误差的几点原因:1) 测量用具误差。这种误差是测量工具在设计的时候、在生产的过程中以及在投入实际操作的工作中, 因为某些原因所导致测量用具自身出现误差。2) 测量方法误差。这里所说的误差是在测量时由于测量手法的错误而导致测量结果的偏差。3) 测量时所处的环境误差。环境误差的具体体现可能是, 在实际测量时, 会受到当地环境条件的影响。可能是当地的一些气候条件的作用, 还有周围电力磁场的影响等。4) 操作人员的误差。以人主导的测量误差是在具体测量过程中, 操作人员可能出现的测量错误。这种失误的情况较多, 且难以预估。

3 结束语

就整个社会的技术发展水平来说, 数控机床的发展应用是呈上涨的趋势, 而在数控机床的技术水平日益提高的时候, 圆度误差检测技术也随之在不断的进步发展。同时, 在电脑技术与相关视觉软件对于图像处理能力不断发展的今天, 在以后的数控机床检测方面, 非接触在线圆度误差检测一定会越来越得到重视[4]。所以, 为了在今后的圆度误差测量技术中可以有更显著的发展进步, 对于那些巨大的、非短轴型的配件的圆度检测手段的分析是十分重要的。同时, 对于电脑技术以及视觉软件对于图像的处理技术水平的整体分析思考也将是圆度误差的前进目标与工作重心。

摘要：现在社会对于科学技术的要求越来越高, 数控机床的出现则满足了这一要求。数控机床的发展在一定意义上引导着机床控制技术的前进方向。本文就数控机床圆度误差在线测量及其影响因素进行分析与研究, 使数控机床圆度误差在线测量技术更加成熟, 以至于它能更好的为现代工厂生产做出贡献。

关键词：数控机床,误差分析,影响因素

参考文献

[1]邹定海, 叶声华.用于在线测量的视觉检测系统[J].仪器仪表学报, 2014, 16 (4) :337-340.

[2]周恒.微机在工件圆度自动测量中的应用[J].基础自动化, 2013, 18 (6) :50-52.

[3]潘淑微, 曹永洁, 傅建中.数控机床误差检测技术研究[J].机床与液压, 2013, 36 (5) :355-337.

[4]毛平淮.互换性与测量技术基础[M].北京:机械工业出版社, 2007.

GPS高程测量的影响因素探究 篇2

【关键词】GPS高程测量；影响因素；对策

1 GPS高程測量的基本原理及应用现状

高程测量的基准面是地面点高程的起算面，常见的高程基准面有三种：似大地水准面、大地水准面、椭球面，不同的高程基准面对应着相应的高程系统，依次为正常高、正高、大地高高程系统。由于似大地水准面所形成的体形是与整个地球最为接近的体形，因此通常采用似大地水准面作为高程基准面。

GPS技术在如今社会已经得到了广泛应用，如此一来GPS精密测高便对传统的水准测高造成了很大的威胁，GPS精密测高相对于传统的水准测高具有以下几点优势：第一，测量的精确度高、误差小，这一准确性在测站跨越距离上表现尤为突出；第二，测量效率高、速度快；第三，全天候、全自动。但是，受到似大地水准面模型的制约，GPS不能获得精准测量结果，这一不精准在GPS大地高和海拔高的转换中尤为突出，这一问题对于GPS高程的运用造成了直接影响。

2 影响GPS高程测量的因素

2.1天线高导致GPS高程测量的误差

GPS高程测量的误差源于天线高。GPS系统通过使用定长流动杆来减少误差出现的可能，测量过程中使用三角架需要经常变化高度，所以对天线高测量进行仔细检查是一项重要的工作。天线相位中心的变化也是一个不容易被注意的问题，天线的机械中心一般与电子相位中心不重合，电子相位中心的变化，这种变化是由接收信号的方位角、高度角和频率造成的。所以说，电子相位中心的变化和整个可见天球的相位中心的变化都是重要的因素。

2.2卫星分布不对称导致GPS高程测量的误差

在确定平面位置时可以通过对卫星的选择和观测时段来保证卫星分布的基本对称，达到减弱或者消除卫星信号传播过程中的大气延迟误差和星历误差以及距离测量中的偏差。由于测高中被测卫星在地面上，所以卫星分布具有不对称性，这种因素不可避免，这是由于GPS高程测量的本质所决定的。

2.3基线起算点的坐标误差导致GPS高程测量的误差

对基线的向量进行解算的过程中，起算点数据来源于该基线的某个端点坐标，因此这个端点坐标产生的误差对基线向量解算具有重要影响。要将误差降低，需要注意两方面，一方面找到附近的关联点，通过联测提高精确度，另一方面通过反复解算降低误差。

2.4多路径效应导致GPS高程测量的误差

多路径效应即测站附近发射物反射来自卫星直接发射的信号和来自卫星的信号同时被接收机接受。两种信号之间的相互影响产生了多路径误差。多路径误差分为两种，直接的和间接的，多路径效应是影响实时GPS测量GPS定位测量中心中的最严重的一种误差。当观测时间较短时，多路径效应的影响会非常大，而当有足够的观测时间时，多路径效应的影响则会因为卫星几何位置的变化将其影响减小。天线周围的环境对于多路径效应有很大的影响。

除此之外，GPS仪器精度、起算点、GPS高程拟合数学模型等等对于GPS高程测量精度都有一定的影响。

3 提高GPS高程测量精度的对策

3.1 合理规划设计GPS网图形结构

GPS网络结构对于高程精度有重要的影响。对数据采集活动进行合理有效地规划，科学设计GPS网的图形结构，能够提高GPS高程测量的精度。因此强化图形结构对于数据的采集、观测的精度是提高GPS高程测量精度的有效措施。GPS网形结构的优化受到实际情况的限制，通常情况下，多采用全面三边网网形，这种网型结构强度好，具有较高精度的点位。另外对于网型结构的设计要与实际情况相结合，例如四边网和导线网适宜加密控制网或工程控制网，在山区观测，可使用整体三角网，这样不但便于观测更节约成本

3.2 GPS选点需要遵循适当选点的原则

GPS的观测精度受点位选取的影响，适当选点才能提高精度。适当选点需要充分了解测区的原有控制点的实际情况，按照测区情况具体情况具体分析，掌握测量工程对精度的定位，根据这一定位，了解测区情况，根据观测规范进行GPS的选点。选点的主要原则有：首先，选择视野开阔的空间安排测站，场内的障碍物高度角不得大于15度；其次，测站必须要与高压设备、电力设备保持一定的距离，避免周围磁场干扰信号；再次，测站要远离大片的水域和高电磁反应；最后，将易于保存和观测的地方作为点位的安排地。

3.3 确保高质量的星历和参考坐标

星历和参考坐标的影响主要体现在对三维坐标方面。在进行星历和参考坐标设计的过程中，应该将双频机观测、同步观测和电离层模型更改结合起来，得到其差值，从而降低电离层误差对观测结果产生的不利影响。

3.4 正确选择卫星的空间位置，确保其能见度

卫星的空间位置和能见度对于高程测量有很大的影响。空间位置与精度因子有直接的关系，据相关调查研究显示，精度因子与GPS绝对定位之间呈现正比例关系，然而精度因子又受到卫星几何分布的影响。当测站与观测卫星构成的几何体体积越大，空间位置精度因子越小，观测进度越高。

4 结语

随着社会的发展和科技的进步，GPS高程测量广泛应用于生产生活的各个领域。对于人们的生活有着重要的作用和影响，而GPS高程测量中的误差难以避免，影响其误差的因素有很多，如何避免误差的存在是当前亟待解决的问题。综上所述，在实际的工作中，相关工作人员一定要把对GPS高程测量的影响因素进行全面整合，不断提高GPS高程测量的精度，为之后的工作打下坚实的基础。

【参考文献】

[1] 严义强.论GPS高程测量的影响因素与对策[J].测绘与空间地理信息，2013，（08）：40-41.

[2] 苏君.浅谈GPS高程测量的影响因素[J].黑龙江科技信息，2012，（26）：56-57.

[3] 李志超，贾雷晓.传统高程测量方法与GPS高程测量的比较分析[J].山西建筑，2013，（12）：88-89.

测量与影响 篇3

1 RTK误差源分析

RTK(Real Time Kinematic)技术是以载波相位观测量为根据的时动态差分GPS卫星测量技术。RTK定位点坐标测量是通过GPS接收机接收卫星发来的信息和接收基准站的差分信息确定地面点的三维坐标,如图1所示。

它的作业模式要求在已知点上设基准站架设GPS接收机,将其观测采集到的载波相位观测量调制到基准站电台的载波上 ,再通过基准站电台将这一调制波和测站坐标信息一并发射给流动站。由此可知,由于RTK作业距离较长,基准站误差是RTK的主要误差来源之一。

因此RTK定位测量的主要误差来源见表1。

2 RTK基准站相关的误差影响特性分析

2.1 基准站已知坐标误差

基准站点位精度取决于拟合残差的大小,是RTK点位的一项重要系统误差来源。根据我国现代公路控制网测设精度标准,以及GPS相对静态定位和全站仪等技术先进可靠、精度高的测量技术。已有四等网和城市一、二级控制网的精度状况,优则在±1cm以内,差的达±5cm左右。如果作业前做了相容检验和剔除,则拟合残差可望控制在±3cm以内。

2.2 地球曲率的影响

若基准站位于3°带或6°带分界子午线附近、或测区的平均高程较大时,投影变形较大。

当基准站与流动站距离d=15km时,

由此可见,地球曲率的影响相对误差为1∶50万。当距离在15km以上时,可以考虑曲率影响。

2.3 基准站载波修改值误差

采用载波相位修正法进行RTK定位,利用卫星星历计算出卫星的位置与已知基准站的精确坐标来计算出卫星至基准站的真实距离(精确),进而可求出伪距载波相位改正数。基准站再将载波相位改正数通过数据链发送给流动观测站,以修正其载波相位,求解出流动站精确位置坐标。载波相位改正数一般采用逼近法解算,其数学模型如下:

设在基准站观测第k个GPS卫星,求得伪距为:

式中:Rkb为基准站到第k个卫星的真实距离,可由基准站坐标和卫星的星历求得;δtb为基准站的接收机时钟偏差;δtkb为第k个卫星钟的时钟偏差;δρkb为第k个卫星的星历误差引起的伪距误差;δρkb1为电离层效应;δρkb2为对流层效应。

利用卫星星历计算出卫星的位置与已知基准站的精确坐标来计算出卫星至基准站的真实距离Rkb,这样可求出载波相位伪距改正数:

如果用Δρkb对流动观测站载波相位伪距进行修正,则

考虑限制RTK定位基准站与流动站距离小于10km,受卫星星历、电离层和对流层延迟等影响大至相同。则

式中:Δδρ=c(δtv-δtkv)包含同一观测历元的各项残差

Nkv 0———起始相位整周数(整周模糊度)

Intkv(φ)———为从起始历元始至观测历元间的相位整周变化数

Δφkv———测量相位的尾数(小数部分)

将式(6)代入整理的差分模型如下:

分析式(7)可知,Rkb为基准站到卫星的真实距离,由卫星星历与基准站的坐标精确求解。Δδρ观测历元的各项残差设为未知数,与待定点坐标一并求解。由分析测试报告可知,在每个历元之间的Δδρ基本保持不变,在求解过程中可以视为常数;起始历元始至观测历元间的相位整周变化数Intkv(φ)和不足整周的相位尾数可以由接收机精确测定,GPS接收机采用的晶体振荡器稳定度仅为l0-7,但仍能保证达到10-9的精度。所以这一项在第i个历元和第i+1个历元间基本不变。求解此方程最关键的问题是如何求解初始相位整周模糊度。在整周数确定后,任一历元输出的观测基线精度(瞬时天线相位中心相对于参考站)将优于(10mm±1ppm·D)。

基准站初始相位整周模糊度确定最常用的方法有:①静态相对定位法;②已知基线法;③交换天线法。在基准站上,观测条件较好,受外界环境干扰小,相对观测时间较长,假设观测是不间断的,且点位精确的位置是已知,相当于长时间静态观测,所以整周模糊度的解算很精确。采用以上方法一般能较好的固定为整数。

但是RTK线路测量如果仍旧采用固定基准站,移动站与基准站的距离将会变得很长,由此将会产生两个问题,一是随着基线的增长,一但卫星失锁,求解载波相位测量整周模糊度的时间将会增长,而且精度也会降低;二是相对观测时间较短,观测时间小于2min,法方程条件数较小。基线向量及模糊度的浮点解与准确值的差距较大[4],基线向量浮点解与准确值差值的模最大达0.5m;观测时间大于10min,基线向量浮点解与准确值差值的模可能减小至5cm。

流动观测站初始相位整周模糊度确定最常用的方法有OTF法,即on the—fly(运动中解算整周模糊度), 其中常用的搜索方法有三种[12,13]:① 消去法;② 模糊度函数法;③整周末知数快速逼近(FARA)法。目前,大多数接收机以FARA方法作为RTK技术基础。采用双频接收机RTK定位,如果在测量中保持卫星不失锁,大多数情况下,初始整周未知数固定为整数的概率可达到90%。图2给出初始化的时间、星数和可靠性的关系。

2.4 基准站载波相位误差

采用载波相位差分法进行RTK定位,就是将基准站采集的载波相位通过数据链直接发送给流动观测站,流动站静态观测若干历元初始化后,求解其相位模糊度。进行求差解出流动站精确位置坐标。载波相位解算坐标一般采用求差法,通过单差方程求解中消去卫星钟差影响;双差方程求解消接收机的钟差求解;三差方程求解解决整周相位模糊度确定问题。

在静态测量数据处理中,主要任务是求解基线矢量。因此它的计算程序是利用三差求解出近似的基线长度,再利用浮动双差法求解出相位模糊度和基线矢量。将求得的相位模糊度凑整后,进行固定双差的计算,最后求解出精密的基线矢量。

但在动态应用中,不是求解基线矢量,而是求解流动站所在的实时坐标。它的计算程序如下:

(1)在初始化阶段,流动站接收机静态观测若干历元。在数据处理中,重复采用静态观测的计算程序,求出相位模糊度度,并加以确认此相位模糊度正确无误。

(2)将求出的相位模糊度代入式双差方程中,双差方程中只包括与三个位置分量(ΔX ΔY ΔZ)相关的相位尾数。此时,只要观测4~6颗卫星,就可实时准确无误地求解(ΔX ΔY ΔZ)。

(3)根据基准站的地心坐标(XbYbZb),计算流动站的地心坐标:

(4)将地心坐标转换为参心坐标系坐标输出:

从以上程序可看出,载波相位差分法进行RTK定位, 只采用单差和双差虚拟相位观测值求解算待定点坐标,因此,仅仅能消弱卫星和接收机的钟差。关键仍然是求解初始整周模糊度。整周模糊度确定的影响性质同上。

3 RTK线路测量的对策

由于RTK线路测量作业距离较长,针对RTK线路测量基准站相关的误差影响特性,特提出减小基准站相关误差对RTK线路测量影响的措施如下:

(1)在线路测量工程中采用附合双绞线型RTK线路测量控制网布设方案,保证得到平面和高程要求的精确度水平和数据的一致性、可靠性。

双绞控制网点实测短基线除保证控制点横向误差积累外,可提供线路RTK实时动态测量检核、提高初始化的可靠性和效率。

(2)基准站应架设在控制点或已知点, 确保最佳观测窗口。当基准站与流动站距离d>15km时应顾及基准站距离的归算、归化改正问题,使投影变形满足工程要求,以避免不同基准站断面测量时,点距与实际距离的不符以及计算断面点、地形点水平距离时偏差过大等。

(3)选择高精度、可靠稳定的初始整周未知数固定搜索算法, RTK定位作业中尽量保持卫星不失锁。

(4)基准站已知坐标做相容性检验和剔除。尽量提高基准站已知坐标的精度和可靠性。

(5)坐标转换使用七参数

线路测量要使用七参数,保证线型垮大区域坐标转换精度。参考站接收机和流动站接收机必须使用相同转换参数。

坐标转换参数的检验拟通过室内检验和室外实际检验相结合的方式进行检验。通过室内检验确定七参数求取的准确性。进行室外实际检验。室外实际检验以一个控制点为基准站,RTK实时动态测量检验其他控制点,最终确定七参数的正确性、可靠性。

(6)流动站在测量作业前,必须先在双绞控制网点上检核后进行施工测量。

RTK实时差分测量在下列三种情况之一时,

①每日施工前;

②基准站迁移到新的控制点;

③接收机或控制器内的数据或参数更新后。

应复测1个或检测1个以上已知点后才能进行施工,检核点总数不少于总测量点数的5%。线路测量检核限差应根据实际情况而定。

(7)在原有GPS控制点不能满足中线纵断面测量的前提下,可以使用快速静态技术或RTK技术加密控制点,坐标转换参数同原控制网的转换参数。使用RTK技术加密控制点只能加密一次,即从GPS静态技术所测控制点上向外可以加密一次,该加密点作为参考站使用。施测加密点时须测2次,2次互差不得大于仪器标称限差。

(8)利用移动基准站GPS载波相位差分技术,实现可变基线条件下整周模糊度的快速解算是该技术的关键。在GPS载波相位技术进行动态测量时,将基准站也设置在相对运动载体上,而解求出动态用户相对于基准站的相对位置,减小了基准站与移动站之间距离。

4 展望

RTK技术应用于线路测量中线纵断面测量、横断面测量、带状地形图测量等,比常规测量技术有明显优势。例如中线纵、横断面测量都需要在现场确定中线的位置,因此,怎样确定中线位置很重要。RTK确定中线位置,可以先使用RTK测出设计中线的折点坐标,依据中线折点坐标,RTK可以自动显示接收机到中线的距离,据此可以在现场确定中线的位置,工作效率和自动化程度都有很大提高。

网络RTK,是近年来在常规RTK和差分GPS的基础上建立起来的一种新技术。网络RTK是由基准站网,数据处理中心和数据通信线路组成的。基准站与数据处理中心间的数据通信可采用数据网DON或无线通信等方法进行。流动站和数据处理中心间的双向数据通信则可通过移动电话GSM等方式进行。基准站应按规定的采样率进行连续观测,并通过数据通信链实时将观测资料传送给数据处理中心。数据处理中心根据流动站送来的近似坐标判断出该站位于由哪三个基准站所组成的三角形内。然后根据这三个基准站的观测资料求出流动站处所受到的系统误差,并播发给流动用户来进行修正以获得精确的结果。基于网络技术的RTK全球差分GPS系统(GDGPS)已投入使用。据称,届时单机实时定位的精度,平面优于10cm,高程优于20cm。网络RTK新技术可以很好地解决长距离线路测量中精化电离层模型、对流层模型,削弱各种误差影响。RTK线路测量将会更方便、更精确、更灵活、更可靠。GPS卫星实时定位技术的发展,必将进一步推动RTK技术在线路测量中应用。

摘要：本文从RTK技术特点出发,分析了RTK线路测量误差来源。详细探讨与基准站有关的误差影响特征与规律,分析了基准站已知坐标误差、载波相位及载波修改值误差影响特性。最后,提出了相应的技术措施与对策,展望了的RTK线路测量技术发展的未来。

关键词：线路测量,GPS,RTK,误差,基准站

参考文献

[1]刘基余,李征航等.全球定位系统原理及其应用[M].北京:测绘出版社,1999.

[2]徐绍拴,张华海等.GPS测量原理及应用[M].武汉:武汉测绘科技大学出版社,1998.

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[5]谢世杰,奚有根.RTK特点与误差分析[J].测绘工程,2002,11(2):34~38.

[6]吕忠刚.RTK技术在送变电线路测量中的应用[J].测绘与空间地理信息,2004,27(5):69~71.

[7]刘立龙,文鸿雁,唐诗华.基于移动基准站DGPS整周模糊度快速求解的研究[J].测绘信息与工程,2007,32(2):12~13.

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[9]周立.GPS-RTK流动站误差影响分析与对策[J].测绘工程,2006,(5)49~51.

测量与影响 篇4

一、电视节目影响力界定

（一）影响力

近年来，“影响力”一词被广泛应用于各个领域，“影响力明星”、“影响力机构”、“影响力书籍”、“影响力节目”等新兴名词不绝于耳。那么，什么是影响力？

罗伯特•西奥迪尼在《影响力》一书中这样描述影响力:“政治家运用影响力来赢得选举，商人运用影响力来兜售商品，推销员运用影响力诱惑你乖乖地把金钱捧上。即使你的朋友和家人，不知不觉之间，也会把影响力用到你的身上。但到底是为什么，当一个要求用不同的方式提出来时，你的反应就会从负面抵抗变成积极合作呢?”[1]

《辞海》对于“影响”二字的解释是:对别人的思想或行动所起的作用。“影之随形，响之应声”[2]

影响力，就是影响的力度，是一种控制能力，这种控制能力表现为发出者对接受者的思想、态度、信仰及行为等方面的有目的控制。

（二）媒体影响力

媒体影响力，是指通过媒体所传播的大量信息被受众接收并接受，从而改变受众的态度和行为，产生对传播主体有利的力量。媒体影响力是建立在收受者关注、接触的基础上，通过信息传播过程实现的。

喻国明教授认为，“传媒的影响力，就是传媒作为资讯传播渠道而对其受众的社会认知、社会判断、社会决策及相关的社会行为所打上的属于自己的那种‘渠道烙印”’。[3]

（三）电视节目影响力

对于媒体影响力的定义，人们更多的关注于其对民众的影响，而弱化了媒体的社会监督功能。在当今社会生活中，媒体尤其是电视媒体对社会事件的发展有着巨大的推动作用。在这一方面，网络尤为明显，但电视与网络的不同在于人们更认可电视所提供信息的正确性和权威性。

电视节目影响力，是指通过栏目内容的播出以及栏目涉及的相关活动，对政府机构、社会公众所产生的思想观念、工作态度、情绪情感等方面的影响。

二、测量电视节目影响力的几种方法

竞争源于实力，实力体现于影响，作为当前主流传媒的电视节目，其市场竞争力体现在其所具有的影响力。为了测量出电视节目的影响力大小，人们采用了以下几种方法：

（一）覆盖率

覆盖率是电视媒体价值评估体系中最基础的元素，反映出电视媒体发布的信息在实际上能触达到的区域范围和受众群体。这是测量电视节目影响力的最早的方法。覆盖率分为两种，一种是以电视信号能够辐射到的区域为测量标准，这在电视的早期发展阶段因物质技术条件的制约导致人们很难收看到电视时期尚可以作为测量指标。但随着电视的普及，人们开始采取第二种方法，以能够收看到节目的人口为研究对象。

按照当前的电视节目管理办法，受众对电视节目的选择是一种“有限制的自由选择”，“有限制”是指受众只能收看到当地电视台播放的节目；“自由选择”是指可以在能收看到的节目中自由选择。因此，对电视节目而言，频道的覆盖率就成为了一项刚性指标，是频道收视的基础性保证条件。

（二）收视率

按照《广播电视词典》的解释：收视率是指在一定时段内收看某一节目的人数（或家户数）占观众总人数（或总家户数）的百分比，即收视率＝收看某一节目的人数（或家户数）/观众总人数（或总家户数）。收视率分为家庭收视率和个人收视率，一般而言，家庭收视率大于个人收视率。

随着电视技术的发展，人们可选择的电视节目越来越多，呈现出“分众化”趋势。当观众有了越来越多的选择的时候，其对信息不再是被动的接受，而是在一定程度上跃升为“上帝”，电视传媒的“霸权时代”宣告终结，“遥控器时代”开始。由此，市场化运营的电视媒体和广告传媒为了更准确地了解受众群体需求，而采取了以“收视率”为衡量指标，判定节目优劣，收视率被看作是衡量电视收视行为的一个硬指标。

收视率曾是我国衡量电视栏目成功与否的唯一标准，各档电视栏目以收视率论“英雄”。目前，我国电视节目在供需方面，存在着明显的矛盾。一方面电视实行频道专业化后对节目的需求越来越强烈，另一方面节目的购买与销售渠道不畅。其主要原因是缺乏合理的电视节目评估体系，对电视节目的影响力研究较少，更多的还是从收视率看栏目影响，有的甚至是从广告收益看栏目影响。从前一段时间对央视主持人的市场价值估算，可见一斑。

（三）满意度

满意度：又称欣赏指数，是反映观众对电视频道或节目的态度与评价的一个指标。[4]

满意度的调查方法采取从接受心理角度去调查观众的感受，即民众从观看电视节目过程中所获得的心理需求满足程度，这样可以更准确地了解观众对电视节目的需求和感受，可能更深刻反映观众需求的心理状态。

满意度的引入，改变了收视率调查中只能收集记录受众的选择或转换行为的情况，而是更进一步地对受众观看节目的专注程度和满意程度进行了调查。收视率关注的是受众规模，是对收视行为最直接的表层描述；满意度关注的是传播效果，研究受众需求及满足程度，阐释受众的深层收视心理。收视率反映的是某一电视节目收看人数的多少，但是这些人对于节目是否满意,收视率调查是无法给出答案的，也就是说收视率高只能说明某一时段收看这一节目的人数较多即关注度高，而不能说明“节目是因为质量好而观众多的”。[5]

三、电视新闻节目影响力测量要素

电视节目在经历了覆盖率、收视率、满意度的评价方法之后，需要有一套更为客观、全面的“影响力评价指标体系”。电视人在关注节目自身质量的同时，也必须同时考虑品牌形象的塑造、服务民众的社会功能和教育娱乐功能。

评估指标是判定绩效的依据，是对电视节目的内容质量、传播效果、品牌影响、广告价值等方面的综合评定，结合各方面研究成果，以公信力、工具性和观赏性三项主要指标作为测量要素能够较为全面准确的评估出电视新闻节目的社会影响力。

（一）公信力

所谓公信力，是指电视新闻节目通过所传达的信息被观众信任、赞美的程度。

无论是政府机构还是传媒产业，无不强调媒介的新闻作用，即舆论引导作用，突出“以正确的舆论引导人”的方针。我国自上世纪九十年代实行电视市场化运营后，电视媒介兼具了“喉舌”功能与经济创收双重功能，而相对电视新闻栏目来说，“喉舌”功能体现的更强。民众在接受电视媒体的信息传播过程中，实际上是透过媒体看政府，媒体更多的是扮演政府代言人的角色。因此，对于电视媒体而言，“公信力”便成为一项基准性指标。

现代社会，人们接收信息的来源多元化，面对一起新闻事件，尤其是突发事件，人们迫切需要及时了解事件详情，判断该事件对社会的干扰程度，乃至对组织或个人的影响。例如，2011年3月11日的日本大地震引发的核辐射危机对我国民众产生了巨大影响，18日，我国多城市出现不法商人哄抬盐价、市民抢购食盐现象，如何通过媒体让民众了解真相、相信政府成为当务之急。18日晚，中央电视台利用其权威性在新闻中播报“我国80%的食盐为矿盐，不会受海水遭核辐射的威胁”；19日，播报食盐主产区的食盐储量够全世界吃1000年的新闻；因为央视具有的强大的“公信力”，迅速消解了这次关乎百姓日常生活的“危机”。

（二）工具性

又称功能性，即栏目要实现的目的与要求。

从政治的角度讲，电视新闻栏目要实现党和政府的“喉舌”功能；从市场经济的角度讲，要实现“效益”的功能；从社会的角度讲，要实现沟通民情、宣传民策、传递民声、反映民意、维护民权、消解民怨、启迪民智、弘扬民风的功能。从观众的角度讲，要满足受众的心理情感需求与现实生活需求。从普通百姓的立场出发，其判定栏目优劣的标准其实很简单，就是能否帮助其解决现实生活问题，其次是能否满足其观看的心理情感需求。例如，居民暖气不热、房屋漏水、噪音扰民等等事件，当民众凭借个体力量无法解决时，借助栏目的力量妥善解决，那么这档栏目就是好的；又如，民众通过观看栏目中对国家政策法规的解读、婚姻家庭纠纷的处理、社会事务的解释等，获得解决自身类似问题的经验和方法，从而获得观看的心理需求满足。

由于电视在人们日常生活中的极度普遍性，电视新闻节目应充分发挥好工具性的作用，在社会公正、文化传播、休闲娱乐等方面起到健康积极的作用。

（三）观赏性

信息化时代的短缺资源并非是信息，短缺的是搜集、整理、加工、包装这些信息的能力，以及能否确保叙事的艺术性与独特性，从而实现吸引受众观看的目的。电视新闻栏目的主旨是“用事实说话”，叙事是其制造意义的重要手段。可是，电视节目作为文化产品的一个分类，其不可避免的重复性往往会导致叙事落入思维定势的“陷阱”，致使叙事思维僵化，缺乏创新。因此，评估影响力的另一个要素是观赏性。

从节目制作的专业角度，观赏性也就是节目的艺术性，电视新闻节目在选题内容、表达方式、互动设置等方面具有较高的艺术水准是吸引受众持续关注的动力。在电视节目“内容为王”的时代，若想让受众对电视节目内容由接触进而引发关注、思考并产生记忆，保持受众的注意力被持续吸引，促使其在认知、情感、意志行为等方面产生变化，就必须对节目进行独特的包装设计，使节目具有强烈的观赏性。

作为一种艺术样式，电视节目的核心竞争力是艺术性，这种艺术更多的体现为唯一性。虽然今天的电视节目很丰富，但在丰富的同时，也导致了相互模仿、缺乏特色，核心竞争力不强。例如《快乐大本营》一出现，各地方台便纷纷推出“快乐节目”；“超女”声乍起，全国歌嘹亮。这种丧失特色的盲目的跟风抄袭导致各地方台的核心竞争力缺失，在片刻的繁华过后趋于平淡。

电视新闻节目在客观报道新闻事件的基础上，也要注重节目包装、主持人品牌树立、相关社会活动推介等，要艺术上多下功夫，避免出现“酒香也怕巷子深”的窘境，用强烈的艺术观赏性促进观众对新闻事件的认知、理解，加深民众对主流意识形态的认同，营造和谐的社会氛围。

2011校科研项目《中小城市影视文化产业发展战略研究》

[1][美]罗伯特•西奥迪尼：《影响力》，陈叙译，中国人民大学出版社2006，第5页。

[2]夏征农主编：《辞海》，上海辞书出版社2002，第4197页。

[3]喻国明：《影响力经济——对传媒产业本质的一种诠释》.[J]《现代传播》2003.1

[4]俞虹.分众时代电视社会影响力分析[J].中国广播电视学刊,2004,1.

测量与影响 篇5

1 测量的重要性

测量在现在社会上得到广泛应用的根本原因在于能够促使社会上出现的各种问题都得到有效的解决, 这也从很大的程度上说明了测量的重要性。以下笔者就针对于测量在社会上的应用进行全面的概述。

1.1 测量的对象

在对测量的研究过程中发现, 测量与比较之间有很大的联系, 简单的来说人们对某一项事物进行测量的过程中往往是通过对整个需要测量的事物与其他事物进行比较。这样从根本的角度上决定了测量在社会上的重要性。而且在我国现在需要进行测量的随想也不仅仅只局限在数学方面, 在其他科目和行业上也需要涉及相应的测量技术, 这也从根本的角度上决定了测量在社会上的重要性。

1.2 测量的目标

现在社会上应用的测量技术对社会的发展起到非常重要的作用。在研究过程中发现测量的目标主要表现在对社会上各种事物在本质上的获知。简单的来说在社会出现自然灾害或者其他事故的过程中, 进行相应防治措施时就需要对事项所处的环境进行有效的测量。举个例子, 在对发生土壤危害的时候, 制定防治措施的时候就需要对土壤内部有机物质的含量等因素进行合理有效的测量。

1.3 测量对应对措施的作用

在对土壤污染进行防治措施制定的过程中, 不仅仅需要对突然内部的元素进行全面的考虑, 还需要对发生土壤污染的根本原因进行全面的获知, 对发生土壤污染的各项因素进行全面的考虑, 从根本的角度上对土壤污染的成因进行深入的剖析, 只有这样哪个才能制定出针对性的解决措施。这也从根本的角度上决定了测量对措施制定的作用。

1.4 对结果进行测量

在进行有效的土壤污染解决测试的制定并实施之后, 还需要对土壤内部的元素进行再次测量。这次测量的根本目的在于检验相应的措施和方法是否有效, 土壤中污染成分是否减少, 这些数据的表现都是通过进行测量才能清楚知道的。

综合上述对测量的介绍, 可以看出在现在社会上测量的作用是非常广泛的, 不仅如此测量对社会上存在的各种事物都能发挥这非常重要的作用。这也从根本的角度上决定了我国测量得到广泛应用的根本原因。

2 数字信号处理对电子测量与仪器的影响

从前文中可以清楚的看出电子测量在社会会上有非常广泛的应用, 这也从根本的角度上决定了电子测量仪器在社会上进行使用的程度。总的来说电子测量仪器能够使得现在社会上各项事物的测量都能更加便利的进行, 对社会的发展起到非常重要的作用。而且在这项技术上使用合理有效的数字信号处理还能够将测量的结果更加清楚的表达出来, 对电子测量仪器性能的提高起到非常重要的作用。在这里笔者就对这两者之间的关系进行全面的论述。

信号源 (发生器) 是一种重要的常用电子测量仪器, 高质量信号源均采用频率合成技术, 无论是用直接数字频率合成 (DDS) 法, 还是用间接锁相式频率合成法构成的合成信号发生器, 都使用了低通滤波器;滤波是数字信号处理的基本内容。合成信号源不仅克服了“晶振”只提供特定频率的缺点, 而且还把输出信号的频率稳定度和准确度提高到与基准频率相同的水平。显然, 数字信号处理技术提高了信号源的性能。

电压测量是最基本、最常用、最重要的一种测量。它涵盖电参数以及非电量的测量, 其测量机理是先将被测量转换为直流电压, 再进行测量。目前这种测量已数字化, 这里涉及两个核心问题。一个是当能直接得到 (含非电量转换得来) 直流电压时, 就进行模/数 (A/D) 转换;另一个则是先进行交直流转换 (AC-DC) , 再进行A/D转换。模/数 (A/D) 转换包含取样和量化2个数字信号处理的基础环节。电压表是率先运用取样和量化, 付诸实践的数字电子仪表之一。这使得电压表在测量准确度、分辨力、测量范围、抗干扰能力等性能得到了大幅度的提高。

示波器目前已数字化和半智能化。已经从开始的定性测量发展为精密定量测量的电子测量仪器。无论是模拟与数字混合型示波器、还是单处理器数字存储示波器、或者是多处理器数字存储示波器, 采样技术的运用水平, 决定了示波器的性能。众所周知, 一种技术或理论的发展是相辅相成的。数字化的采样技术提高了示波器的性能, 反之示波器的进步也促进了采样技术的发展。示波器运用实时采样, 可以观测单次 (非周期的) 信号;而运用非实时采样的随机采样或顺序采样, 可使示波器的等效带宽达到110GHz。

模拟示波器只能观测触发点以后的信号波形, 这是因为只有触发信号出现后才产生扫描锯齿波的缘故。而在数字存储示波器中, 被观测的信号波形是先存储在采样存储器中, 然后可根据需要将采样存储器中的某部分信号波形送至显示窗口。这样就可以自由地改变触发点的位置, 实现所谓正沿迟触发和负延迟触发;用正延迟可以观测触发点以后的信号波形, 用负延迟可以观测触发点以前的信号波形。

结束语

测量是人类生存的最基本且是必须的实践活动, 电子测量是测量的高级手段, 电子测量仪器是实现测量的先进设备。数字信号处理能更新某些电子测量的理念, 大幅度提升电子测量仪器的性能;反卷积技术可使数字存储示波器的无失真工作频率升至最高采样率的一半。遗憾的是, 迄今为止还没有厂家将这方法付诸生产实践。反卷积在学科上属于反问题, 从测量结果提取真值也可看做是反问题, 仿效反卷积, 构建其数学模型、编制算法, 可望从测量结果中获取一个尽量接近真值的数值, 这或许是人们进一步探讨的课题。

摘要：目前我国对数字信息化的重视也有了很大的提高, 这就从根本的角度上决定了数字信息化在我国的应用范围。在研究过程中发现现在社会上存在的数字信号处理对电测测量技术之间有非常紧密的关系, 这就需要对这两者之间的关系进行全面的研究。而且在数字信号处理的使用对进行电子测量的一起也有很大的影响, 主要表现在提高电子测量一起性能上面, 而且这种技术手段还能促使电子测量技术的发展得到相应的创新, 对进行电子测量起到不可忽视的作用。

关键词：数字信号处理,电子测量,电子仪器,影响

参考文献

[1]陈文灵.数字信号处理技术的发展及其思考[J].电子技术与软件工程, 2015 (1) .

[2]李影.浅析数字信号处理的发展与应用[J].科技与企业, 2015 (13) .

测量与影响 篇6

1 作用机理

在水泥与混凝土科学领域, 有关对水泥与减水剂反应的探讨一直在进行。一般认为, 减水效果决定于水泥粒子的分散性和分散的稳定性, 而水泥粒子的分散稳定性则取决于吸附表面活性剂的静电斥力和立体位阻效应。高效减水剂大多属于阴离子型表面活性剂, 水泥颗粒在水化初期其表面带有正电荷, 减水剂分子中的负离子会吸附于水泥颗粒表面, 形成吸附双电层, 这时相互接近的水泥颗粒会同时受到粒子间的静电斥力和范德华引力的作用, 使水泥颗粒相互排斥, 从而防止了粒子间的凝聚。同时, 由于在絮凝结构中包裹着很多拌合水, 静电斥力把水泥颗粒内部包裹的水分释放出来, 使之用于水泥水化, 减少拌合水用量, 也使体系处于良好而稳定的分散状态。但对于聚羧酸盐系 (PC) 减水剂 (一种高效减水剂) 来说, 导致分散效果的静电斥力不是主导因素, 而是由减水剂本身大分子链及其支链所引起的空间位阻效应。这对水泥絮凝结构起到较好的分散作用。另外高效减水剂除了对水泥颗粒有吸附分散作用外, 还有湿润和润滑作用[1]。

2 主要影响因素及其测定方法

2.1 比表面积

比表面积是评价水泥性能的重要参数。根据GB 175-2007通用硅酸盐水泥标准规定:“水泥细度 (选择性指标) 硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥以比表面积表示, 不小于300 m2/kg”。TB 10005-2010铁路混凝土结构耐久性设计规范限制硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的比表面积不超过350 m2/kg。

高效减水剂在被水泥吸附后作为一种分散剂起作用。在一定程度上, 其分散作用与其吸附量或吸附后的水泥固体表面密度成正比。因此, 水泥固体颗粒的比表面积 (SSA) 显然是影响分散性的主要因素之一。如果水泥固体比表面积增加一倍, 为了保持相同的吸附效果, 就需要加入两倍的减水剂。所以说比表面积是研究水泥与减水剂相互作用的必须分析的参数之一。就SSA测量而言, 最重要的是掌握其测量方法和取样方法, 它们对比表面积值的测量有很大的影响[2]。

用来测量SSA有多种方法, 在铁道工程中最常用的方法是Blaine法, 也称“透气法”, 这种方法主要根据一定量的空气通过具有一定空隙率和固定厚度的水泥层时, 所受阻力不同而引起流速的变化来测定水泥固体颗粒的比表面积。这种方法对于硅酸盐水泥的分析是适合的, 因为它和强度增长相关。但Blaine方法对于含水水泥浆的比表面积测量并不合适, 这在GB/T 8074-2008水泥比表面积测定方法 (勃氏法) 中也提及, 因为它不能正确地分析凝胶颗粒, 诸如:多数化合反应生产的水合物。从新拌制水泥浆分离得来的固相颗粒, 采用气体吸附BET法测量的比表面积值均大大超过了采用Blaine方法测量的数值, 这说明Blaine方法对开始生成的水化物不敏感, 而BET方法却很敏感[2]。同时也说明了BET方法适用于粉末及多孔材料 (包括纳米粉末及纳米级多孔材料) 比表面积的测定, 在测量含水率高的样本可以得到更确切的值。

2.2 吸附量

如2.1所述, 吸附量也是影响高效减水剂分散性的主要因素之一。测量水泥吸收高效减水剂的数量可以用水泥固体颗粒表面吸附量来测定。目前, 用于减水剂吸附作用的研究方法主要有传统的比色法和总有机碳分析 (TOC) 法, 工程实际中常以TOC法评价聚羧酸系减水剂 (PC) 的吸附性。但是这种评价方法可能产生很大误差。这是因为水泥中的有机组分污染对测定吸附量有很大影响。在先前的许多研究中, 减水剂吸附量是通过对比从水泥浆中提取到的液态的有机碳和最初的掺合水的TOC的分析得到的。通常不考虑原水泥中有机碳的含量。但是高效减水剂是一种高分子表面活化剂, 它能分散一些来自水泥中的有机组分, 而这些组分并不来源于掺合水。如果采用简单的测量方法来测量在水泥中的有机碳的含量, 会导致测量值与实际的有机碳含量有很大的误差。在掺合了高效减水剂的硅酸盐水泥固体样本中, 在含水状态下测量减水剂吸附量, 若以TOC测量分析会造成分析产生很大误差。同样有研究表明:这种方法也忽略了很重要的一个因素———分子量分布的影响[1]。当然还可能有其他的一些影响因素等待探索。

2.3 化学反应

水泥水化时, 液相中的Ca2+, OH-, Si O32-等离子的浓度随时间而变化, 即存在着离子的溶入 (水化) 与析出 (生成水化产物) 。即使在水合物保持固体状态条件下, 由于高效减水剂的阴离子和水合物表面阳离子作用, 从而影响减水剂的吸附。所以, 应该对水泥浆的水化速率进行分析。但新拌水泥浆的水化反应主要是由水泥颗粒和石膏的化学反应平衡及可溶性碱的浓度所决定的, 这对分析减水剂的吸附量有很大难度。

2.4 其他忽略的影响因素

目前已有许多研究表明:水泥与减水剂作用的影响因素还有许多未曾发现。为了保证实验的客观性, 应该充分评价每一个因素的影响, 有一些因素还可能无法量化评价。影响水泥和减水剂相互作用的因素见表1。

3 实验

3.1 实验原料

水泥:硅酸盐水泥42.5。减水剂:聚羧酸高效减水剂 (PC) 。

3.2 比表面积测量

实验采用BET法, 采用氮气作为吸附气体。取w/c在0.35~0.4之间的硅酸盐水泥样品, 让其在40℃~80℃的真空下干燥。在水泥水合物中, 钙矾石最易受到取样的影响。从实验中得出, 最开始形成的以钙矾石为主的含水化合物, 对水化物进行加热会导致其比表面积的增加和质量减少。在低于60℃左右时, 质量减少百分比与水化物温度成正比, 但此时的温度对其比表面积影响很小。而在超过60℃左右时, 测量的比表面积却迅速增加 (见图1, 图2) 。Ca (OH) 2, C-S-H凝胶和石膏是在水泥水化过程中形成的另外的主要物质, 所以它们对比表面积测量值的影响也应考虑。有文献表明:在40℃~60℃时, 它们均对比表面积无明显的影响, 在超过60℃时, 除石膏外有很小的影响, 对于石膏, 在110℃时, 比表面积测量值随温度以10的倍数增加, 这可能是由于水化生成β—半水石膏的影响。根据实验结论, 为了精确测量水泥浆的比表面积, 在真空下干燥水泥浆应在60℃以下进行。

3.3 吸附量测量

实验采用TOC法和体积位阻色谱 (SEC) 方法测量吸附量。在一定温度下, 将一定浓度的聚羧酸系减水剂 (PC) 水溶液和硅酸盐水泥以w/c=0.4拌合, 间隔一定的时间进行取样, 并根据浓度变化来计算PC吸附量。采用SEC方法进行测量, 实验显示随时间的增加, 吸附量逐渐增加;30 min后吸附量基本趋于稳定, 可认为达到了吸附平衡。同条件下的另外一组水泥浆样品实验, TOC法得出的结论是:随着PC剂量增加超过一定值时, 吸附减少, 初步分析, 认为这是由于水泥中有机碳的释放导致的 (见图3, 图4) 。有的研究表明PC大粒子能够被优先吸附, 这表明了颗粒大小在控制减水剂的作用效果时的重要性。

3.4 溶液稀释影响

本实验采用用水稀释的方法获得水泥浆样本。这是因为在含有氢氧钙石和石膏共存的溶液中, 新拌水泥浆可溶碱浓度接近平衡, 这里的可溶碱含量来自在水泥中可溶解性碱的量加上混合时加入的其他碱的量。任何稀释都将必然减少碱的浓度, 这改变了溶液的化学反应平衡。有其他研究的实验得出:当利用稀释方法, 以5的倍数增加w/c时, Na+和K+的浓度基本以同样的因数减少。然而, 采用同样的办法, 对于硫酸盐、氢氧化物和Ca2+溶液有不同的结论———SO42-减少的浓度小于化学反应 (石膏和铝酸三钙的化学反应) 引起的石膏浓度减小。氢氧离子的表现与氢氧钙石的溶解呈现非线性相关。但钙离子不同, 在w/c大约为100%时, 离子浓度最高;当w/c低于100%, 钙离子浓度是随w/c的增加而减少的, 这和其他离子的表现相反。这也得出了一个结论, 减水剂的吸附受到溶液离子浓度的影响, 尤其是SO42-和Ca2+的影响[2]。

4 结语

1) 实验证明在干燥温度超过60℃时, 钙矾石将会分解, 这会导致BET法测定的比表面积值大大增加。因此对样品进行比表面积测量, 应在60℃以下对测量样品进行干燥。2) 实验表明了使用TOC法的局限性和使用SEC法的优越性。表明了作用时间和PC掺合量是影响吸附量的主要因素。3) 本次研究忽略的其他因素的影响还需要进一步的研究探索。为了正确分析化学反应对高效减水剂吸附性的影响, 在保持水泥浆中各组分质量不减小的情况下进行干燥, 这一点至关重要。

摘要：阐述了水泥与高效减水剂的作用机理, 并采用实验对影响硅酸盐水泥与高效减水剂作用效果的两个参数——比表面积和吸附量的精确测量方法进行了探索, 经实验得出了一些有价值的结论。

关键词：高效减水剂,吸附,比表面积,影响因素,准确测量,探索

参考文献

[1]刘勇.聚羧酸高效减水剂构效关系及吸附分散作用[D].武汉:武汉理工大学, 2008.

[2]Kazuo Yamada.Basics of analytical methods used for the investigation of interaction mechanism between cements and superplasticizers[J].Cement and Concrete Research, 2011 (41) :793-798.

[3]GB/T 19587-2004, 气体吸附BET原理测定固态物质比表面积的方法[S].

测量与影响 篇7

ISO 3744-2010规定发动机声功率测量测点采用3d(d为测量距离)布置[1],而在此之前除基准体尺寸大于2.5m外,均按9点法布置测点[2]。3d布置将测量表面划分若干个矩形面积元,面积元的最大边长不超过3d。测点位置位于面积元的中心和顶角处,若测点位于反射面上,则该位置不布置测点。本文对9点布置与3d布置对声功率测量不确定度的影响进行了试验研究。

1 试验设计

为研究9点布置与3d布置对发动机声源声功率级测量不确定度的影响,以一台四缸直列式水冷MYE4100T型柴油机为试验研究对象,其外形尺寸864.5mm×600.9mm×735.7mm。采用0.125、0.160、0.200、0.250、0.315、0.400、0.500、0.630、0.800、1.000、1.250、1.600m系列测距。这些测距既包涵了3d布置小测距多测点的特点,又涵盖了3d布置与9 点布置具有共性的测点。试验的测点按照3d划分原则布置,不同测距测量表面上布置的测点数如表1所示。

表1中台架试验全系测距总测点数为452 个。当测距≥0.8m时,3d布置与9点布置测点相吻合(均为9点);当测距<0.8m时,3d布置测点数大于9点,测点数随测距的减小而增加。

试验室的声学环境对发动机声功率测量至关重要。为了获得发动机台架试验室的环境吸声量A,进行了专项声学环境试验,将标准声源分别放置在试验室发动机原位置和半消声室中,选取0.5m、1.0m和2.0m的三个测量表面,测点按9布置(与3d布置相同),标准声源的基准体尺寸为300mm×300mm×300mm。

2 测点布置平均声压级不确定度

由于验证试验所测得的声压级使用能量法平均值和算术平均值在统计上无显著性差异,本文在统计中使用算术平均值。不同测距各测点测得的声压级平均值及标准差分别记为和某一测距测量表面上测点的平均声压级为:

式中,为每个测点处声压级,dB(A);nj为测距j对应测量表面上总的测点数。

平均声功率级标准差为[3]:

试验室发动机各测距测得的声压级按式(1)和式(2)计算得到的3d布置和9点布置声压级平均值及标准差见表2。

测点布置不确定度为A类不确定度,表2中的标准差s(L′p1,j)为测点布置不确定度当测距≥0.8m时,由于测点布置相同,3d布置与9点布置测点布置不确定度相同;当测距<0.8m时,3d布置测点布置不确定度均≤0.35dB,9点布置测点布置不确定度平均达0.84dB。造成此结果的原因是测距<0.8m时,3d布置比9 点布置测点数目有所增加。

3 声功率测量不确定度

3.1 影响发动机声功率级测量不确定度的因素

从声功率级的计算公式,可以确认影响发动机声功率级测量不确定度的因素。声功率级的计算公式为:

式中,LW为声功率级,dB(A);为被测声源测量表面声压级,dB(A);K1为背景噪声修正值,dB;K2为环境修正值,dB;S为测量表面积,m2;S0为基准面积,S0=1m2;C为修正值;ρ为空气密度,kg/m3;c为声速,m/s。

由式(3)可知,确认影响发动机声功率级测量不确定度的因素包括平均声压级测量不确定度背景噪声修正K1不确定度u (K1)、声学环境修正不确定度u (K2)、测量表面尺寸LS的标准不确定度u (LS)及环境状况不确定度u (LWD)。其中,声压级测量不确定度除包括测点布置不确定度外,还包括重复性不确定度复现性标准不确定度测量仪器标准不确定度这些不确定度中,有些在相关的文献中已有研究[2,4],如表3所示,本文不再验证。

3.2 试验室环境吸声量A和环境修正K2

为获取试验室环境吸声量A,根据标准声源替代方法,将标准声源分别在半消声室和发动机试验室进行了3个测距(0.5m、1.0m、2.0m)测量表面的测量,每表面上均测量3次,得到每次测量的环境修正值K2j和试验室环境吸声量Aj,见表4。

表4 中发动机试验室的房间吸声量A计算公式为:

采用房间吸声法来确定环境修正值K2,其计算公式为:

根据式(6)计算得到不同距离的环境修正如表5所示。

由表5可见,全系测距的环境修正值K2均小于4dB,符合ISO 3744—2010 规定的工程法要求。ISO3744—2010中定义环境修正不确定度u(K2)=K2/4。根据表5不同测距下的环境修正K2值可得到各测距测量表面上环境修正不确定度,如表6所示。

3.3 合成标准不确定度

3.3.1 平均声压级合成不确定度

平均声压级的不确定度包括测点布置、重复性、复现性、声学仪器,因此平均声压级合成不确定度计算式如式(7)所示。

将表2、表3中的数据代入式(7),得不同测距平均压级测量不确定度如表7所示。

3.3.2 声功率级合成不确定度

由于平均声压级测量不确定度输入量K1不确定度u(K1)、声学环境修正不确定度u(K2)、输入量LS的标准不确定度u(LS)、环境状况不确定度u(LWD)之间相互独立,因此声功率级合成不确定度u(LW)的计算如式(8)所示[5]。

将表3、表6、表7 中的不确定度数值代入式(8),可得到不同测距3d布置和9点布置发动机试验室声功率测量不确定度,数值保留到小数点后1位,结果见表8。

由表8可知,3d布置和9点布置发动机全系测距声功率级测量不确定度u(LW)≤1.5dB,满足工程法的要求[2]。其原因是进行发动机噪声测量验证试验的试验室声学环境修正值K24dB,且随测距缩短而减小。虽然测距减小时9点布置的测点布置不确定度较大,但声功率级的测量不确定度能满足工程法的要求。

3.3.3 测点布置对声功率测量不确定度的影响

表7所列数据是在验证试验室环境条件下测得的不同测距3d和9点测点布置不确定度。若K2=4dB,声学环境修正不确定度为u(K2)max=1dB,将其替代表6中的u(K2)代入式(8),得到不同测距的声功率测量不确定度,见表9。

表9中3d布置全系测距声功率测量不确定度u(LW)≤1.5dB,满足工程法要求。9点布置测距d≥0.63m时,u(LW)≤1.5dB,满足工程法要求;d≤0.5m时,u(LW)>1.5dB,不满足工程法要求,9点布置的测点布置不确定度过大。测距d≥0.8m时3d布置与9点布置测点相同,其声功率测量不确定度也相同。

从表9中还可以看出,3d布置全系声功率测量不确定度变化不大,测量时应尽量避免采用小测距多测点测量,减少测量成本,提高测量效率。

将表8中9点布置的测点布置不确定度代入式(8),并根据u( K2)=K2/4,可得到9点法布置各种测距时满足工程法要求的最大环境修正值K2,如表10所示。

工程法规定环境修正K2≤4dB,表10中K2>4dB时取K2=4dB。测距d≤0.5m时,9点布置环境适用范围有所减小。

本文仅对四缸直列式水冷MYE4100T型柴油机进行验证,其3d布置全系声功率测量不确定度在K2=4dB时满足工程法要求。若要确定其他发动机是否满足工程法要求的测量不确定度,仅需将表3已知的不确定度数据代入式(8),即可得到满足工程法要求测点布置与环境修正的关系,如式(9)所示。

声学环境较好时,K2较小,u(K2)也较小,这时对测点布置不确定度要求较低,值可以较大;若K2≤2dB,此时u(K2)≤0.5dB,验证试验9点布置全系测距u (LW)≤1.5dB,满足工程法要求。当试验环境为工程法规定的最大值K2=4 时,此时u (K2)=1dB,须测点布置不确定度才能满足工程法要求。

4 结论

(1)9点布置测距较小时,测点布置不确定度较大;3 d布置测距较小时随测距减小测点增加,有效改善了测点布置不确定度。

(2)环境修正K2≤2dB时,9 点布置全系测距满足工程法测量不确定度要求;K2=4时,9点布置测距较小时不满足工程法要求。

(3)试验样机3d布置在极限测量环境K2=4时,全系测距满足工程法测量要求。

(4)对于不同发动机,需进行测点布置不确定度与环境修正不确定度的平方和验算,其结果在小于等于1.5dB时才能满足工程法要求。

(5)3d布置既保留了9点布置测点少的优点,又改善了9点布置在测距较小时的测点布置不确定度,环境适用范围优于9点布置。声功率测量结果是否满足工程法要求应予以验证。

摘要：通过对不同测距3d布置与9点布置的测点布置不确定度的试验研究及试验室环境修正的测量,建立了测点布置不确定度、试验室环境修正与声功率级不确定度的关系式,比较了3d布置及9点布置的声功率级测量不确定度。研究结果表明:验证样机采用3d布置所有测距测量不确定度均满足工程法要求;采用9点布置较小测距时,测量不确定度大于1.5dB,不满足工程法要求;3d布置环境适用范围优于9点布置。

关键词：内燃机,发动机,声功率测量,测点布置,环境修正,不确定度

参考文献

[1]British Standards Institution.Acoustics-determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using sound pressure:engineering methods for an essentially free field over a reflecting plane:ISO 3744:2010[S/OL].[2010-081-14].http:∥standards.cen.eu/dyn/www/f?p=204∶110∶0∶∶∶∶FSP_PROJECT,FSP_ORG_ID:23314,6192&cs=1E2AA81A3C003216E66EEEA3E45C2F538.

[2]国家质量技术监督局.GB/T 1859—2000往复式内燃机辐射的空气噪声测量工程法及简易法[S].北京:中国标准出版社,2000.

[3]国家质量技术监督局计量司.测量不确定度评定与表示指南[M].北京:中国计量出版社,2000.

[4]袁卫平,曾玉风,吴旭陵.内燃机噪声测量不确定度[J].内燃机工程,2003,24(1):70-74.Yuan W P,Zeng Y F,Wu X L.Uncertainty in measurement of I.C.engine noise[J].Chinese Internal Combustion Engine Engineering,2003,24(1):70-74.

测量与影响 篇8

1.传统油罐人工静态计量。油罐人工计量检油高、油温、密度, 其影响计量误差原因主要有以下几个方面:

(1) 油品温度的测量误差引起差量。油品温度是油品计量的重要参数, 也是影响计量误差的主要原因。在计算油品的标准体积时, 需要测量油品实际温度, 一般都是依照国家标准取上、中、下测量点温度的平均值。另外, 使用水银玻璃温度计测温跟计量员读温快慢存在关系, 环境气候变化也影响测量误差。例如:成品油装船, 油温测量口安装靠近罐壁, 上午检前尺、测温, 太阳直照油罐东侧的油温偏低;下午检后尺、测温, 太阳直照油罐西侧温度较高, 因此, 影响测温准确性。据统计, 油温相差1℃, 产生计量误差0.08%。

(2) 油罐与管道内存油标准密度差产生计量误差。成品油贸易交接计量过程中, 影响计量误差较大原因是发油罐与管道存油标准密度不一致。

(3) 管道内存油泄压而产生计量误差, 当外界环境温度变化较大时, 尤其是夏季, 管道内存油受烈日照射油气压力上升, 流回泄压罐, 这一部分油品就有可能造成计量误差。

(4) 计量器具失准产生计量误差。计量器具合格与否, 与其是否经过国家授权检定机构检定, 并给出正确的修正值有密切的相关。量油尺虽然在检定有效期内, 但频繁使用, 尺带严重扭曲, 使计量所得的油高值往往大于实际测量值。测温一般使用玻璃棒式全浸水银温度计, 最小分度值为0.2℃, 测量油品温度, 实际使用按给出修正值进行修正, 有时温度计也会出现毛细水银柱鼓泡或断裂失准等。此外, 油罐虽然也经过检定合格, 但是在有效期使用内, 也会出现检尺口漂移, 罐底下沉、倾斜、变形等现象, 从而产生计量误差, 影响着油品计量的准确性。

2.质量流量计计量。质量流量计是根据科利奥力原理制造出来的, 质量流量计应用测量误差来源主要有以下几个方面:

(1) 质量流量计选型不当产生误差。选型和安装正确是准确测量流量的关键。质量流量计型号种类多, 其性能与精确度等也有差别, 选型首先要考虑被测介质压力、流量范围、温度、安装位置、管径大小。传感器的选型不能根据管道来选择传感器的大小, 而要根据介质流量范围来选择传感器的大小。各厂家生产的质量流量计精确度等级和稳性性能也不相同, 各项技术指标不合适, 选型不当, 准确度低, 计量误差就较大。有的质量流量计测量管内壁材质差, 使用不久会出现磨损、腐蚀或结垢, 影响测量准确度。

(2) 安装应力产生的误差。在安装方面, 在成品油贸易交接计量过程中, 有的质量流量计因停用时间久, 出现零点漂现象。主要原因是受外界因素影响, 管线振动, 安装应力过大, 测量管两侧不对称等都会使相位差不归零, 造成产生零漂现象。首先考虑好位置, 最好选择管道低位处安装, 始终保持管道充满液体。质量流量计传感器安装时不能接受任何应力包括轴向与侧向应力的作用, 即传感器前后法兰及管道不能对传感器产生应力作用, 注意做到连接传感器两端夹持管道对应平衡、对中、同心, 传感器前后工艺管道必须安装管托支撑固定, 减少管道振动影响质量流量计测量准确度。

(3) 压力变化产生测量误差。质量流量计在实际应用过程中, 往往检定压力与输油实际工况压力相差较大, 一定额定流量情况下, 当压力增大, 量值减少 (即少计量) ;当压力降低, 量值增大。因为工作压力的变化直接影响振荡管的振幅, 从而使仪表输出计量数据产生偏差。

(4) 气液混合产生偏差, 输油管道停用时间过久, 因消压或泵抽空而造成管道夹带气体, 特别是在管道经改造吹扫后。首次输油, 管道未有打油循环, 出现气液两相存在, 造成测量误差较明显。

二减少贸易计量误差的措施

成品油出厂采用质量流量计计量交接, 油罐人工检尺计量比对监控计量误差是不可避免的, 但在实际工作中应该对误差原因进行认真分析, 采取措施, 完全可以将计量误差控制在接受范围内, 措施如下。

(1) 质量流量计检定合格, 初次安装或使用后重新安装都要进行满管漂零, 同时比对正常才能投入计量交接;另外, 在质量流量计正常使用中零点检查也很重要, 实行定期对检查漂移认证, 防止出现零点漂移引起测量误差。

(2) 选用质量流量计进行计量交接时, 应对被测介质进行压力补偿。压力补偿一般有两种方法:其一, 在质量流量计管线附近的位置安装压力变送器, 将压力信号引入质量流量计变送器, 质量流量计将根据压力信号进行自动补偿;其二, 如工艺压力稳定, 可采用人工输入额定压力的方法进行补偿, 确保计量准确度。

(3) 成品油贸易交接计量, 不论是以罐还是质量流量计计量, 如果管线的存油密度与罐油品密度不一致, 或者管线停用时间过久, 都应在成品油装船之前, 先安排管道压管或打油循环, 充满液体, 确保计量准确性。

(4) 将质量流量计实时数据 (瞬时量、温度、压力及累积量等信号引入DCS系统对计量数据进行实时监控管理, 了解成品油管输全过程流量、压力、密度是否出现异常, 并做好发油罐和质量流量计计量数据的比对。

(5) 加强对质量流量计检定、使用、维护和保养管理工作, 专人跟踪负责, 确保运行正常, 准确计量。

(6) 为减少罐计量差错, 尽量单罐发油, 人工检温设备优先采用便携式电子测温仪, 确保测温准确。

三结论

造成成品油贸易交接计量误差的原因很多, 但在实际工作中, 不论是传统的静态油罐人工检尺计量, 还是质量流量计动态交接计量, 只要对产生的误差进行认真分析, 找出计量误差的来源, 采取相应控制措施, 提高计量准确性, 减少贸易交接计量纠纷, 完全是可以做到的。

参考文献

[1]王立东, 肖素琴等.能源计量器具 (流量) 应用技术指南[M].北京:中国石化出版社, 2012, (1)

[2]曾强鑫.油品计量基础[M].北京:中国石化出版社, 2003

测量与影响 篇9

【关键词】多用电表 电动势 内阻 波动 测量 影响

【中图分类号】 G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2015）05B-0066-02

为了方便讨论，本文需要对以下讨论涉及的各电学量之间的区别进行必要说明：“电池内阻r”与“内阻的波动值Δr”，“电池内阻r”为某一电池在某种状态下（通电前或通电后某一时刻）其内部各因素对电流的阻碍作用的综合表现，而“内阻的波动值Δr”为某一电池在使用过程中前后某两个状态的内阻之差值，即Δr=r2-r1；类似地，也可以这样区别“电动势E”与“电动势的波动值ΔE”，ΔE=E2-E1。

一、高中物理教学中发现的问题

笔者在涉及多用表内容的教学中，常遇到一些似是而非或说法相左的观点，例子较多，此仅列两例来讨论。

例1 （单选题）在使用多用电表欧姆档测量电阻时，若（D ）

其他选项略。“D.欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略大”，其付带的解释为“欧姆表内的电池使用时间太长，则电池内阻变大，故测量值偏大，故D正确”。

例2 一个多用表的干电池已使用很久了，但转动调零旋钮时，仍可使表针调至零欧姆刻度，这时测量出的电阻值R测与所测电阻的真实值R真相比较，下列说法正确的是（ B）

A.R测=R真 B.R测>R真 C.R测

其附带的解析：“干电池用很久了，电动势E稍变小些，由R中=E/IM 知，R中变小，仍用原来的刻度盘读数，其值偏大，故选项B正确”。

二、存在的疑问

通过以上两例的解释，笔者产生疑问：多用表内置的电池用久了，到底是内阻r增大，还是电动势E略降，或是两种变化都有？笔者请教了几位老教师，所得观点不一：

观点1认为只有电动势E会降，即E旧

观点2认为只有内阻r会增大，即r旧>r新。

观点3认为旧电池电势会降E旧ΔE新。

观点4认为旧电池内阻增大r旧>r新，使用多用电表时旧电池内阻波动Δr也较大，即Δr旧>Δr新。

其他观点：以上观点的组合。

三、实验及分析

为了甄别以上观点的真伪，本文通过实验数据分析并结合多用表欧姆档的电路结构来判定。

1.实验原理及器材

采用新课标下人教版高中物理教材所述的关于测量电源电动势及内阻的实验原理（外推法）和器材。实验电池采用新华牌5号干电池（UM1 R20S 1.5V ）新旧电池各一节，并采用如图-1所示的实验电路图。

2.实验测量四类数据

新电池刚通电时快速测量端路6组电压U和电流I；新电池通电十分钟后测量6组电组电压U和电流I；旧电池刚通电时快速测量端路6组电压U和电流I；旧电池通电十分钟后测量6组电组电压U和电流I，所测得数据如下表所示。

3.数据处理

将所测得的数据，录入EXCEL表格中，利用该软件强大的数据处理功能，进行线性拟合，并显示各图像的函数公式，在同一坐标上分别绘测U-I图四条线 ，结果如下图（图-2）所示：

4.比较分析四条U-I线

（1）关于内阻

由图像及公式知，r新1=0.70Ω、r新2=0.63Ω、r旧1=0.84Ω、r旧2=0.88Ω，四条图线近乎相互平行，内阻都不超出1Ω。新电池内阻波动值Δr新=（0.70-0.63）Ω=0.07Ω，而旧电池的Δr旧=（0.88-0.84）Ω=0.04Ω，内阻波动值相差不大（绝对值）。

新电池变为旧电池后其内阻r变化也不明显，同种状态下旧电池的内阻略大（如r新1=0.70Ω>r旧1=0.84Ω）。新、旧电池都不存在测量过程中内阻明显波动（Δr很小）。考虑到使用多用表测电阻时一般操作时间很短（远少于10分钟），与其他因素相比，Δr造成的测量误差可忽略不计。

（2）关于电动势

新电池未长时通电状态下所测得的动势最高，为E新1=1.50V，与铭牌所标值1.5V相同，但通电10分钟后再测得的电动势小了些，为E新2=1.45V，有一定的波动值ΔE新=E新1-E新2=0.05V。旧电池未长时通电时测得的电动势为E旧1=1.35V，与新电池标称值1.5V有0.15V的差值，看来与新电池比，旧电池的电动势略降无疑；旧电池通电10分钟后，所测得电动势为E旧2=1.27V，与未长时通电状态下测得的1.35V相比波动了ΔE旧=0.08V，旧电池的电动势波动值更明显（ΔE新=0.05V < ΔE旧=0.08V）。

（3）实验可得结论

无论新旧电池，在使用过程中内阻都有微小波动，但与欧姆表内电路的总电阻（几十到几千欧以上）相比可以忽略不计；电动势也有一定的波动，新电池波动百分比P新=ΔE新/E新=0.05/1.50=3.3%，旧电池波动P旧=ΔE旧/E旧=0.08/1.35=5.9%。众所周知，指针式多用表的欧姆表盘刻度是按新电池的电学量设计（电动势E0给定），所以多用电表内置电池的电动势变化对电表的测量误差有较大影响，特别是旧电池，其电动势E

四、问题回顾

例1中的说法“在使用多用电表的欧姆档测量电阻时，欧姆表内的电池使用时间太长，则电池内阻变大，故测量值偏大”显然与实际不符。由表欧姆档的电路简化图（如图-3）可知。

表头的满偏电流为，中值电阻为R中=Rg+r+R，设当表头指针正对欧姆表盘的中间刻度时接入红黑两表笔间的被测电阻为Rx，显然Rx=R中，若电池内阻r增大Δr， 例1的说法就误认为（偏大）。实际上多用表欧姆调零时，是通改变R值来实现表头的电流总是Ig，当电池内阻增大为时，调节电阻接入电路的阻值可调为，欧姆调零时表头电流仍保持不变，虽然电池内阻增大但测量的仍不变。

通过对例1的讨论可断定：假设电动势E不变，仅电池内阻增大Δr，完全可通过调节R变幅来消除Δr的影响，只要Δr没有超出R的调节范围，欧姆表仍可正常使用。

再论例2：既然电池内阻r变化，对测量Rx没有影响，再来看电池电动势E影响如何？

用欧姆表测量电阻的电路如图-4所示，流经表头G的电流 与被测电阻有如下函数关系：，并按此函数规律把表头的电流刻度改为电阻的标度。当电动势E减小，进行欧姆表调零时为了实现满偏电流必将调节电阻R调得更小：，由公式 得，电动势E减小后的中值电阻R'中比原中值电阻R中小，假设所测电阻Rx=R中，但仍按原来的刻度读数却被读为R中，显然偏大了，例2所言正确。

要强调的是：新电池电动势在测量电阻Rx操作过程中虽有波动，但考虑到操作过程极短（十几秒），电动势波动很微小，影响可忽略。如果是旧电池，它的电动势E就比设计表盘刻度时标称E0值有较大偏差，且测量过程又有一定波动，两者累积造成的误差较大，应给予更换同种规格的新电池。

测量与影响 篇10

1测量力对外螺纹的测量影响

在实际对螺纹中径参数测量过程中, 通常会采用机械接触测量法和光学测量法等两种测量方法。在这两种测量方法应用过程中机械接触测量法应用最为广泛, 其测量结果也更为精准和可靠。机械接触测量法是有效的将数学分析和实际测量有效的结合在一起, 测量结果具有高度精密。在利用三针测量法对螺纹中径参数进行测量时, 其是利用量针将其投放在被测零部件两侧的三个牙槽内, 量针与刚性圆柱体具有较好的适应性, 选择与此具有较好适应性的测量仪器, 将量针中外之间的跨距进行测量, 并利用公式来对螺纹中径的实际尺寸进行换算。在利用三针测量法进行测量时, 需要在测量仪器的测头部分进行测量力的施加, 从而确保量针和牙侧之间接触的稳固性和可靠性。但这个测量力施加后, 牙型和三针则会受到挤压, 从而导致变形, 会对测量的结果带来较大的影响。而且具体使用过程中, 牙型、测针发生变形外, 测量仪器的托架本身也会有变形产生, 所以对测量结果产生的影响不可忽视。

在国外测量螺纹的标准中, 也有很多关于三针测量法的标准, 见表1, 是美国推荐使用的测量标准:

而日本标准JIS B0261-1992中同样有测力的规定, 见表2。

这两个表充分的说明了螺距和测量力之间呈正比的关系, 螺距增大的同时, 测量力也会增加。所以在对螺纹进行测量的过程中, 对于测力标准需要科学合理的进行选择, 同时还要做好适当的修正, 尽量的选择推荐的测力, 从而确保三针和牙槽侧面接触点能够稳固的接触, 有效的降低测量力所带来的误差影响。

2测量力对内螺纹的测量影响

内螺纹是中径测量更具复杂性, 在机械接触测量和光学测量两种测量方法, 光学测量法应用较少, 多应用机械接触测量法中的侧规法和环规法一对内螺纹进行测量, 在具体测量内螺纹过程中还会利用到T形的双球测杆。但在利用T形双球测杆进行测量时, 由于T形双球测量杆的受测力会出现较大的变形, 一旦测杆受到的力较大时, 测杆两侧球则会出现脱落的情况, 所以在实际测量过程中需要对测杆的测力进行适当的降低。选择推荐的标准测力, 也要做好适当的修正工作。

3实验数据

利用附带有可调性的测力机构的德国造万能激光的测长机, 采用三针测量法来测量螺纹量规, 研究并分析测力对测量的结果所产生的影响。我们的实验方式是, 在测长机上对相同的量规, 相同的牙进行测量, 仅仅只是改变测力的大小而进行的。测长机测量的精度表示为 (0.18+L/2000) μm, 其中L表示为测量的长度, 单位是mm。测力装置的测量重复性是小于0.02N。实验的数据:

(1) 公称标注:M 3-6 H;螺距P=0.5mm, 选用三针d0=0.29mm。

(2) 公称标注:M10-6H;螺距P=1.5mm, 选用三针d0=0.895mm。

(3) 公称标注:M22-6H;螺距P=2.5mm, 选用三针d0=1.35mm。

由此可以看出, 不同的测量力其测量结果也会存在较大的差异, 如果利用测力相对较大的测量仪器进行测量时, 其测量结果误差则会更大, 所以为了确保其能够于公差的要求适应, 则需要及时进行适当的修正。

在这组数据中, 我们可以看出, 在螺距或是中径较小时, 测力对测量结果的影响更大, 测力越大其所带来的变形也会越大, 所以在具体测量过程中可以采用较小的测力来进行测量。对于螺距或是中径较大的情况, 则需要采用较大的测力, 有效的对量规的重量起到一定的支撑作用。

结语

在具体对螺纹进行测量时, 测力的选择及是否进行修正, 则需要根据测量螺纹的螺距大小来决定, 对于螺纹螺距较小时, 则需采用较小的测力, 并不需要进行修正, 相反, 螺距较大的螺纹进行测量时, 所选用的测力则要大一些, 同时还要做好适当的修正工作, 从而有效的确保测量的精准性和可靠性。

参考文献

[1]张红岩, 张国雄.大螺纹在线测试系统[J].机械工程学报, 2008 (12) .