大型试验设备全寿命计量性设计

从大型试验活动中试验设备的特点入手,本文分析了试验设备性能量值的溯源状况,分析了针对试验设备开展计量性设计研究的必要性并提出了开展计量性设计的基本方法,这有助于装备大型试验设备相关的管理者、设计者、试验者、使用者和维修者将计量性理念融入到自身工作当中,实现用计量的手段将大型试验设备参量,尤其是系统级的输出参量全部溯源到被批准的国家计量标准上,最终实现对试验系统技术状态的有效掌控。     

航空型号计量保证监督检查工作探讨及建议

正随着我国航空装备研制的高速发展,新型装备研制过程采用大量的新技术、新工艺,与之同步配套的检测、试验设备量值准确、数据可靠,均需要建立从被测参量技术指标到测量检测设备再到计量校准设备的全参数不间断的量值溯源链,以保证标准量值准确传递、测量数据精准溯源。监督检查作为计量保证工作实施过程中的一种有效管理手段,将在一定程度上规范、促进并引导计量保证工作的科学规范开展。     

自动测试系统溯源性设计方法研究

针对自动测试系统的计量保障需求,提出一种自动测试系统溯源性设计方法.根据溯源性设计的原则,规划了自动测试系统的溯源体系,阐述了溯源性设计的内容.通过溯源参数优化算法,实现了自动测试系统对外溯源参数的最小化,系统内部形成了合理有效的溯源链.在某型自动测试系统研制中应用溯源性设计方法,取得了良好的效果.     

基于云服务的环境试验设备远程计量测试仪器的设计与开发

随着产品的环境适应性越来越多的得到社会各界的重视,环境试验设备的性能评价业务量也日渐增长,在针对环境试验设备开展计量评价的各项活动中,既有计量测试仪器存在的局限性也越加凸显,特别是随着对数据可追溯要求的增长,提高测试仪器使用效率、减少计量测试过程中人员操作等人为因素的影响,已成为环境试验活动中被普遍关注的技术问题。本文对一种新型的基于云服务的用于环境试验设备性能参数量值溯源的仪器进行概要介绍。该仪器把互联网云服务与传统的计量测试仪器相结合,实现了计量测试工作的远程操作,降低了计量测试过程中对人员的依赖性,提高了计量测试服务的效率,并具备测试数据的深度分析、展示等功能。     

温度测量系统整体校准方法研究

对型号产品生产、试验过程中所用温度试验设备的计量性能特点进行了论述,提出了测量系统整体自校准方法,在有效保证温度溯源需求的同时,降低了校准成本。     

计量仪器设备设计、生产及使用中易忽视的问题

在日常的计量工作中,我们发现很多仪器仪表以及试验设备的设计、生产及使用过程中均存在忽视溯源性的问题,主要体现在以下几个方面:     

大型装备检测参数溯源技术研究

以装备计量保障需求为牵引,分析了装备检测参数的构成特点,设计了基于装备的流程化的溯源方案,通过验证使用过程的完善,从操作性、实用性和新颖性等方面为装备的溯源提供了一个可行的途径,为解决大型装备计量手段的配置,开展以装备为主体的计量检测起到重要的促进作用。     

装备试验鉴定计量保障方案研究

本文在分析装备试验鉴定计量保障方案的研究目的、基本内涵和建设思路的基础上,提出该方案的总体规划和实施步骤,从而满足试验任务全过程的计量监督管理和试验设备设施量值的溯源要求,确保试验鉴定过程计量单位统一和量值准确可靠,有效发挥军事计量建设对提高装备试验鉴定质量和可靠性的重要作用。     

基于RFID的计量检定设备量值溯源管理系统设计

计量检定设备的量值溯源具有严格的法制性和高度的社会关注,对量值溯源管理直接影响到电能表检定工作质量、效率和计量管理水平。文章针对计量检定设备的量值溯源工作中,设备种类繁多、量值溯源超期、设备配对易出现失误等问题,从理系统的结构、RFID读写器、系统软件设计等方面提出了基于RFID的计量检定设备量值溯源管理系统的实现方法。借助嵌入式射频识别技术和Java软件开发的特点,实现量值溯源计划制定、检定证书查询等,最终提高了量值溯源管理工作的效率。     

全套环境试验设备计量系统方案设想

环境试验设备是工程装备研制过程及性能试验中不可缺少的一个重要组成部分。对环境试验设备的定期校准是保证其性能稳定性的重要方法。立足环境试验设备计量现状,分析环境试验设备计量中存在传感器定位布线难、各传感器接口不通一、专用测试软件功能单一、计量效率低的问题,从传感器选型、传感器通用测试支架设计、专用测试软件功能完善、远程计量方面提出了改进和优化措施,设想了全套环境试验设备计量系统方案,以开发出适应新时代的计量系统。     

航空机电产品地面试验器压力测量系统可计量性问题及改进建议

通过对航空机电液压、环控、燃油等专业产品地面试验器的压力测量系统进行调查,发现了其存在的可计量性问题,本文将航空机电产品地面试验器压力测量系统的可计量性问题分为了技术指标不合理、测量仪表的选择不合理、管路、接头设计合理、试验器布局不合理四个方面,并逐一进行了介绍,最后为改进航空机电产品地面试验器压力测量系统可计量性提出了三点建议。     

基于机载通信自动测试系统的智能手动测试系统设计

为了解决机载被测设备可测性较低与测试自动化需求较高之间的矛盾,本文提出了基于某型机载通信自动测试系统平台建立智能手动测试系统的思想.同时给出了手动测试解决方案,并在现有自动测试平台上实现了智能手动测试软件的设计与开发.     

基于多电容传感大型主轴圆度的精密测量

为解决大型轴类零件圆度形状的高精度在线测量问题,研究了一种基于多电容传感、非接触式圆度形状测量系统,可现场测量直径达800 mm的精密主轴。介绍了大直径精密回转工作台的主轴圆度形状测量方法,分析了多测头三点法的误差分离技术,详细阐述了精密电容传感器的测量原理和系统的结构及数据评价方法。与高精度的圆度形状测量仪比较的实验结果表明,该测量系统的示值误差优于0.1 μm,重复性优于0.05 μm,能够满足现场测量要求。     

An unmanned aerial vehicle-based system for large scale metrology applications

Different manufacturing environments, such as aerospace, automotive, shipbuilding, and railway, reveal their interest in large scale metrology (LSM) instruments, to provide support in assembly, alignment, inspection, and robot tracking tasks. Notwithstanding different levels of portability, the overall measurement procedure actually involves a direct interaction between the measuring equipment and the operator, as well as a strong dependence on human skills. This paper presents a novel metrological system, scaling down this interaction to a mission management task and aimed at making system performance uniform. The proposed architecture entrusts an unmanned aerial vehicle (UAV) with the task of carrying the sensor equipment and of moving the measuring probe. The design process of the proposed system is detailed and faced with a two-level approach. The first level is directed to identify the available start-up technology, its limitations and sensitivity to the design parameters, while the second level is focused on the experimental testing of a preliminary test-bed to investigate the overall system performance. An actual implementation of the proposed architecture is herein discussed, focusing on system feasibility and presenting some preliminary experimental results.     

轴系扭矩测量方法与发展趋势

扭矩是反映轴系传动装置输出功率和评价其工作特性的主要技术指标,通过实时监测输出扭矩可为机械动力设备的可靠运行、故障诊断、安全维护提供有效保障,开展轴系扭矩测量方法研究具有重要意义。本文基于传递法的两大类扭矩测量原理,详细分析了当今研究较为广泛的几种应力(应变)检测型、扭转角检测型扭矩测量方法和传感器结构的工作原理、特点以及存在的问题。结合轴系传动装置自身的特点与发展,认为今后轴系扭矩测量方法应在应变片测量工艺改进、非接触式测量、特殊尺寸轴上测量、数据处理方法和可计量性设计几方面开展进一步研究。     

无引线温度测量模块设计

针对温度场测量中使用常规温度传感器引线不方便的缺点,设计了一套无引线温度测量模块。该模块具有测量精度高、无需引线、使用方便的特点。测量模块配接热电阻传感器,利用参考电阻比例测量技术,大大提高了测量稳定性。测量模块采用真空隔热蓄热技术,在-65~200℃温度范围内正常工作不少于2 h,可满足该温区真空试验罐、热压罐,或其他密闭试验装置、大空间实验装置等温度场均匀性测量的需求。     

Selection of optimal process analyzers for plant-wide monitoring

In this paper, the effect of process analyzer selection and positioning on plant-wide process monitoring is investigated. A fundamental problem in process analytical chemistry is the incomparability of different instrument characteristics. A fast but imprecise instrument is incomparable to a slow but precise instrument. Theory is developed to overcome this problem by using an abstract definition of a process analyzer. This definition allows us to put all instrument characteristics for a particular monitoring task on an equal footing. This results in a measurability factor M that expresses monitoring performance of any process measurement by combining instrument characteristics such as precision, sampling rate, grab size, response correlation, and delay time. Both the choice of location and the performance characteristics of different process analyzers can be evaluated using the measurability factor. The unifying nature of the measurability factor allows for a rational decision between completely different process analyzers and locations (Smilde et al., in this issue). The theory is illustrated and validated with an experiment. A tubular reactor for free-radical bulk polymerization of styrene is monitored by in-line short-wave near-infrared spectroscopy at different positions. Alternatively, product samples are collected for at-line near-infrared analysis. Both analyzers measure styrene monomer concentration. The analysis results are used to predict conversion as well as number and weight average molecular mass of the polystyrene reactor product. The theoretical measurability factors for this case study correspond well with the experimental findings.     

几何量数字化测量方法与装备的现状及发展趋势

几何量数字化测量方法与测量装备的发展对制造业影响深远,随着测量任务的多样化与复杂化,对几何量数字化测量方法与测量装备的要求越来越高.本文以现有的典型测量系统为例,根据传感单元工作原理的不同对这些测量系统进行了分类,分别介绍了激光跟踪仪、激光雷达、激光跟踪干涉仪、移动空间坐标测量系统、室内GPS、数字摄影测量系统的数学模...     

线结构光双目传感器钢坯轮廓测量标定方法

针对现有线结构光轮廓尺度测量系统标定方法对环境要求高、设备昂贵、标定过程复杂等问题,提出了一种基于网格平面标定板的现场标定方法。该方法主要特点是不需要复杂的标定模型和高精度的辅助设备,只需要将2 mm宽和高的矩阵状标定板置于需要测量区域,通过角点检测求出基于同一个世界坐标系的标定参数,并完成对双目摄像机标定系统误差校正,最后把测量系统统一到一个图像坐标系。该标定方法应用于钢坯轮廓尺度测量中,实测数据表明其具有较强的鲁棒性和可行性,测量误差为0.05 mm。     

面向先进装备制造业的室内空间测量定位系统

在以航天航空、造船为代表的大型装备制造业中,精密测量技术是产品质量的重要保证,目前以激光跟踪仪为代表的传统单站式测量系统已无法适应如今超大空间与高效率的测量要求。作为分布式测量系统,室内空间测量定位系统因其扩展性好、可并行测量等优势,已被广泛应用于先进装备制造业。本文详细阐述了室内空间测量定位系统的基本传感机理,梳理总结了整套系统的关键技术,并介绍了室内空间测量定位系统的相关工业应用。