平板現場檢定工作(zuò)中應注意的(de)兩個問題及其解決辦法
平板現(xiàn)場檢定工作中應注意的兩個問題及其解決辦法 (廣州計量檢測(cè)技(jì)術研究院,廣東廣州510030)
摘(zhāi) 要(yào):平麵度的現場檢定中(zhōng)主要存在兩個問題:一是怎樣減小現場檢定時由環境(jìng)突變帶來的粗大誤差;二是如何在現場快速的判定(dìng)檢定數據的可靠性(xìng)。本文論述了產生(shēng)兩(liǎng)個問題的原因(yīn)及其解決的方法並介紹了(le)能解決兩個問題的新型水平(píng)儀測量(liàng)係統。
關鍵詞:平麵度;監視讀數法;重複測量變(biàn)動(dòng)量
1 引言(yán)
_計量檢定規程JJG117-2005《平板檢定規程》給出的平板定義是“平(píng)板是用於工件檢測或劃線(xiàn)的計量器具(jù)”。並指出平(píng)板工作(zuò)麵的平麵度是表征平板(bǎn)質量的主要精度指標。所謂平板工作麵的平麵度,是指(zhǐ)包容平板實際(jì)表麵且距離為_小的兩平行平麵間的距離。
筆者在平板工作麵的(de)平(píng)麵度的現場檢定(dìng)中主要遇到兩個問題:一是怎樣減小現場檢定時由環境突變帶來的粗大誤差;二是如何在現場快速的判定檢定數據的可靠性。經過(guò)實踐(jiàn)驗證:監(jiān)視讀數法(fǎ)能有效剔除數據中的粗大誤差,確保檢定數據的(de)準確(què)性;通過計算重複測量變動量能在現(xiàn)場(chǎng)快速(sù)判定檢定數據的可靠性。
2 監視讀數法
_計量檢定規程JJG117-2005《平板(bǎn)檢定規程》規定,采(cǎi)用水平(píng)儀法檢定平麵度時(shí),應將固(gù)有水平儀的橋板置於被測平板上,按(àn)_的布(bù)點形式首尾銜接地移(yí)動橋(qiáo)板,測出被測平(píng)麵上相(xiàng)鄰兩點連線相(xiàng)對測(cè)量基麵(自然水平麵)的傾斜(xié)角(jiǎo),通過數據處理求出平麵度(dù)誤差。檢定時__自然水平麵的位(wèi)置在整個測(cè)量過程中的穩定性,不受(shòu)環境條(tiáo)件(jiàn)(溫度、振動)變化的影響,測點位置變動時,水平麵的初始狀態不應發生(shēng)傾斜變化。由於平板體積龐大,大部分的(de)平板工作麵平麵(miàn)度的檢定要求在現場完成。由於工業(yè)現場環境惡劣(liè),使得測量數據(jù)中存在由於環境突(tū)變引入的(de)粗大誤差。怎樣剔除數據中的粗大誤差成了檢定數據準確性的關鍵。采(cǎi)用監視讀數法隨(suí)時觀(guān)察到各測點位置初始(shǐ)狀態(tài)的變化(huà),能實時剔除(chú)測量數據中的粗(cū)大誤差。
具體方法是:在各測量(liàng)截麵(miàn)上,與測量水平儀平行放置一台基準水平儀。分別(bié)記下:初始(shǐ)位(wèi)置時測量(liàng)水平儀讀數α測(cè),基準水平儀讀數α基;i位置時測量水(shuǐ)平儀讀數αi測(cè),基準水平儀讀數αi基,則i點讀數為:αi=(αi測(cè)-α測)-(αi基-α基) (1)式中: (αi基-α基(jī))—i位置相(xiàng)對(duì)初始狀態的變(biàn)化量。采用的基準水平儀_與測量水平儀的類型、結構、準確度相同(tóng),而且兩個(gè)水平儀放(fàng)置用的橋板的結(jié)構尺寸、跨距大小應(yīng)一致。采用基準水平儀可以觀(guān)察到被測平(píng)板的剛度、支撐位置的穩定性和環境條件變化對(duì)平板的影(yǐng)響,可以得到較為可靠的原始數據,提高測量準確度(dù)。
3 重複測(cè)量變動量
_計(jì)量檢(jiǎn)定規程JJG117-2005《平板檢定規程》規定了確定平麵度誤(wù)差值時,需要考慮重複檢定點平麵度的變動(dòng)量。這對發現檢定數據的粗大誤差、正確判斷檢定結果的可靠性、提高平板檢定質量都是必要的。
3·1 產生重複測量(liàng)變動量的原因
用水平儀以節距法檢定(dìng)的平板平麵度,是按規定截(jié)麵和檢定點讀取(qǔ)數據,通過(guò)數據處理獲取平麵度(dù)誤差值(zhí)。檢定時由於采用了多餘觀測,必然產生重複檢定點。所謂重複檢定點則是受檢各截麵的交匯檢(jiǎn)定點,如平板中點是四個截麵交匯檢定(dìng)點,這一點即為重複(fù)檢定(dìng)點。從理論上講,重複檢定點的(de)平麵度值是_的,即不同截麵檢定到這一點平麵度值應相同。但是由於個截麵檢(jiǎn)定(dìng)時具有相互獨立性,加上儀器更換(huàn)截麵時的重新調整,特別是基準、環境、儀器、操(cāo)
作等因(yīn)素對檢定工作的影響,如橋板移動軌跡不呈直線(xiàn)、首尾點不銜接,檢定場地基礎不良,環境溫度變化無常等,不(bú)可避免地帶來檢定誤差(chà),致使重複檢定點所得平麵(miàn)度(dù)偏差值不重合,由此引起變動量誤差。通常把不同截麵重複檢定點平麵度偏差值的差值_值稱為(wéi)重複檢定點平(píng)麵度的變動量。
3·2 重複測量變動量的計算
平板檢(jiǎn)定規程給出了重(chóng)複檢定點(diǎn)平麵(miàn)度的變動量計算式:
Δc 16Fm(2)式中:Δc—各截麵測量點與對角線(xiàn)中點重複測量變動量,μm;Fm—平板平麵度_允許誤差,μm。
4 解決上述兩個問題的水平儀測量係統
瑞士WYLER公司生產的藍牙無線水平儀係統(tǒng)(BlueSystem)能實時的解決(jué)上述的兩個(gè)問題。Blue-System一般由兩個BlueLEVEL電子水平儀(yí)和(hé)一顯示儀器BlueMETER組(zǔ)成。根據應用的需要,BlueMETER可以連接到PC上,通過軟(ruǎn)件進行在線分析並顯示(shì)測(cè)量結果。
藍牙無線水(shuǐ)平儀係統(BlueSystem)的主要特點:
①結構設(shè)計緊湊,易於操作;
②無線數據傳輸,基(jī)於_標準的BluetoothTM技術;
③LCD大顯示屏,通過旋轉手柄,可以從兩(liǎng)側(cè)讀數;
④每個儀器分配有_地址,多個係統可以在同一區域使用而不會幹擾;
⑤符合(hé)DIN2276標準;
⑥儀器具有RS232/RS422/RS485數據接口;
⑦使用標準普通1·5V電池。
藍牙無線水平儀係統(BlueSystem)的電子水平儀分辨率為0·001mm/m,示值誤差(chà)≤0·01*測(cè)量值。_符合_計量檢定規程JJG117-2005《平板檢定(dìng)規程》中對電子水平儀的要(yào)求(qiú)。
藍牙無線水平儀係統(BlueSystem)工作時,可(kě)以將BlueMETER上顯示的讀數設(shè)置為測量水平儀的讀數減去基準水平儀的讀數。這_實時剔除了(le)測量過程中由於環境突變引入的粗(cū)大誤差。整個測(cè)量過程結束後,將(jiāng)在BlueMETER上顯示重複測量變動量,讓檢定員快速判定檢定數據的可靠性。如果重複測量變(biàn)動(dòng)量_過_計量檢定規程JJG117-2005《平(píng)板檢定規程》的規(guī)定,可(kě)以馬上進行(háng)重新測量。提高了現(xiàn)場檢定工作的可(kě)靠性和效率。
5 結束語
平板工(gōng)作麵(miàn)的平麵度是其主要功能要素(sù),這一要素經常(cháng)作為體現基(jī)準平麵的標準成為平板檢測的(de)關鍵,是開展各項形位誤差檢(jiǎn)測的基礎,它的準確度直接影響平板的使用質量,也關係(xì)到企業生產產品(pǐn)的(de)質量(liàng)。因此,_對平板進行檢定。經筆者單位半年的實際應用證明:藍牙無線水平儀係統能有(yǒu)效提高平(píng)板現場檢定時數據的準確性和可靠性(xìng),減小檢定員(yuán)的工作(zuò)強度,提高現場檢定工作的效率。
參考文獻
[1]張泰昌編著·平直量具檢定技巧·北(běi)京:中(zhōng)國標(biāo)準出版社,2006(10)·
作者(zhě)簡介:代鯤鵬,男,助理工程師。工作單位:廣州計量檢測技術研究
院(yuàn)。通訊地址: 510030廣東(dōng)省(shěng)廣州市。
收稿時間(jiān):2007-06-01

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