如何减少温度对长度测量的影响




由长度测量中的温度引起的误差通常称为温度误差,温度误差是长度精确测量的主要因素。因此,如何消除长度测量中的温度误差或将其控制在一定范围内一直是精度测量长度的难点。

一,形成温度误差分析

由于物体具有热膨胀和收缩的特性,因此引入了线性膨胀系数的定义,即当温度变化1°C时,每单位长度(1 m)的尺寸变化仅与物体的材料。为了确保数量的均匀性,国际标准规定20℃是标准温度。因此,温度误差是工件或测量工具偏离20°C的尺寸误差。它可以用下面的公式表示::

ΔL=L×α×(T-20)

其中:ΔL——的大小变化量; L——对象大小; α——对象线性膨胀系数; t——物体温度。

当工件和仪表的温度偏离标准温度时,由温度引起的测量误差是两个维度之间的差异。计算公式如下::

ΔL=L×[α1×(t1-20)-α2×(t2-20)]

其中:ΔL——温度引起的测量误差; L——工件尺寸; α1,α2——工件和量规材料的线性膨胀系数; t1,t2——工件和量具的温度。

第二,降低温度误差的方法

1.测量环境温度是否尽可能接近标准温度

在实际工作中,实验室应具有良好的绝缘和恒温措施。测量环境的温度应尽可能接近验证程序所需的温度(通常为20°C±2°C)。此外,电气设备,计算机和人员都是热源。安装设备时,应做好计划,使电气设备,计算机等与测量仪器保持一定距离。

2.减少空调安装对测量结果的影响

为了保暖,必须在实验室安装温度。由于变频空调具有良好的节能性能和较强的温控能力(通常可在±1°C范围内控制),因此您应尽量选择变频空调。由于空调吹出的空气不是20°C,因此不得将风直接吹到测量设备和工件上。然而,为了防止风直接吹到测量设备和工件上,并将风向转向墙壁或一侧,结果是实验室是热的和冷的,并且温差非常大。因此,空调安装应有一个计划,风必须吹到房间的主要位置,风向上是形成一个大循环(不能吹到设备和工件),室内温度尽可能平衡。3.避免空调开启和关闭对测量结果的影响

许多用户在测量省电时打开空调,并在使用时将其关闭。这实际上是错误的,这对实验室恒温是不利的。由于测量装置的温度与空气温度保持一致,因此需要长时间恒温(通常约4小时),空调开启和关闭,以使实验室的温度不断变化。此时,测量装置处于不稳定状态,精度差。最好的方法是每天早上上班时打开空调。温度稳定4小时后,开始测量。晚上下班时关掉空调。

4.测量的工件和测量设备应有足够的恒温时间。

待测物体(工件)应尽快放入实验室。最好将它们放在铸铁板上,然后将它们保持恒温3到4小时。通常,工件的长度与恒定温度成比例。

5.应避免温度对工件的影响。

虽然无法检测到由此效果引起的误差,但可以通过在工作中注意它来避免和减少。例如,在验证或测量过程中,应直接触摸工件而不接触工件。操作人员应戴上手套,用夹子移动工件或握住测量仪器的隔热罩。在测量过程中,没有额外的人员留在现场。如果发现人体的热量已传递到工件上,影响测量结果,则应对待测工件进行重新加热。

关键词:温度,精密测量,长度测量,国家标准物质网络

>

下一个:









时间:2019-01-06 11:27:42 来源:ty8天游注册 作者:匿名