测量仪器范文

导语：如何才能写好一篇测量仪器，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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【关键词】 期间核查 核查方法 核查方案 核查实施

计量工作中检定、校准的工作质量直接影响到经济领域、社会生活和科学研究中量值统一和准确可靠。所以计量检定、校准工作首先要保证我们所使用计量标准器及相关的配套仪器设备的的准确可靠，这一目标是靠量值溯源实现的。在量值溯源这个周期内如何监控测量仪器的可信度，这就是我们这里所说的期间核查。它是监控测量仪器周期内可信度的一种手段。下面从期间核查定义及其意义、核查计划及准备、核查的实施及不合格的处理方面加以介绍。

1 期间核查及重要意义

1.1 什么是期间核查

期间核查是指对测量仪器在两次检定或校准的时间间隔内进行的核查。期间核查的目的是在两次检定或校准的时间间隔内保持测量仪器检定或校准状态的可信度。也就是对测量仪器的示值在规定的时间间隔内是否保持其在规定的最大允许误差或扩展不确定度或准确度等级内的一种核查。

1.2 期间核查与检定校准的区别

检定或校准是在标准条件下，通过计量标准确定测量仪器是否合格。而期间核查是在两次检定或校准之间，在实际工作的环境条件下，对预先选定的同一核查标准进行定期或不定期的测量，考察测量数据的变化情况，以确认其校准状态是否持续可信。

检定或校准必须由有资格的计量技术机构用经考核合格的计量标准按照规程或规范的方法进行，用高一级的计量标准对测量仪器的性能进行评估，具有溯源性。期间核查是由本实验室人员使用自己选用的核查标准按照自己制定的核查方案进行，是在使用条件下考核测量仪器的性能有无明显变化，不具有溯源性。

1.3 期间核查对于计量技术机构保证工作质量具有现实意义

实验室一般对仪器进行定期检定或校准，以保证其量值的溯源性，并加以必要的维护和保养，以保证设备的有效性和可靠性。因此，大多数实验室认为，只要对仪器进行了定期检定或校准，仪器就是可靠的，出具的数据就是有效的，使仪器的期间核查成为实验室最易忽视也最不重视的环节。实际上，使用频率高、易损坏、性能不稳定的仪器在使用一段时间后，由于操作方法，环境条件如电磁干扰、温度、湿度、以及移动、震动等因素的影响，并不能保证检定或校准状态的持续可信度。因此，实验室应对这些仪器进行期间核查。比如，分析天平是实验室称取物质质量的常用仪器，使用频率最高，容易受到被称量物质的污染，过载、使用不当还会造成刀口损坏，影响天平的灵敏度和准确度。此外，仪器的信噪比、单色光带宽、杂色光强度和样品室、比色皿的污染等都可能影响仪器的灵敏度和准确度。实验室应针对具体的仪器进行分析研究，掌握仪器分析原理和性能特性以及可能影响检验结果准确性和稳定性的因素，确定需要进行期间核查的仪器名称，编制相应的期间核查方法。

仪器的期间核查并不等于检定周期内的再次检定，而是核查仪器的稳定性、分辨率、灵敏度等指标是否持续符合仪器本身的检测/校准工作的技术要求。针对不同仪器的特性，可使用不同的核查方法，如仪器间比对、方法间比对、标准物质验证等。期间核查的时间间隔一般以在仪器的检定或校准周期内进行一二次为宜。对于使用频率比较高的仪器，应增加核查的次数。实验室应根据仪器的性能和使用情况，在规定的时间间隔内，使用相应的核查方法对仪器进行期间核查，只要检查方法有效，周期稳定，期间核查能及时发现测量仪器技术指标的变化，如发现超差现象，能及时预防和发现不合格的仪器并避免误用，保证检验结果持续的准确性、有效性，为顾客和社会提供可信的数据和满意的服务。

2 期间核查的计划与前期准备

2.1 期间核查对象的确定

并不是所有的仪器均需期间核查，需要期间核查的仪器设备由仪器设备管理员制定仪器设备期间核查计划。通常包括以下设备，实验室的计量基准、参考标准、传递标准、工作标准。对于辅助设备及其他测量仪器是否进行期间核查，应根据在实际情况下出现问题的可能性、出现问题的严重性及可能带来的质量追溯成本等因素，合理确定是否进行期间核查。一般从以下几个方面考虑：对测量结果的质量有重要影响的关键测量设备的关键值；具备相应的核查标准和实施核查的条件；不够稳定、易漂移、易老化且使用频繁的测量设备；经常携带到现场检测的的测量仪器；使用频次高的和使用环境恶劣的检测设备；曾经过载或被怀疑出现过质量问题的测量设备；有特殊规定的或仪器使用说明书中有要求的。

有些设备无需单独实行期间核查。如检测中使用的采样、制样、抽样的设备；没有量值要求的辅设备；计算机及设备；性能稳定的实务量具，如砝码、；量块等。

2.2 期间核查方案的制定

核查方案的制定要考虑到所要控制的测量过程的工业特性或要监控的设备的技术指标，如准确度、重复性、复现性；核查标准的技术指标，主要是稳定性；核查控制线的计算及过程是否在控的判断方法；由于不同测量标准实现量值传递过程不同，根据不同情况选择核查方法以及根据具体情况选择核查次数。一般概括为以下内容：选用的核查标准、核查点、核查方法、核查程序、核查频次、核查记录的方式、核查结论的判定原则，发现问题采取的措施。

2.3 期间核查标准的选择

核查标准应具有需核查的参数和量值，能由被核查仪器、计量基准和计量标准测量；核查标准应具有良好的稳定性，某些仪器的核查还要求核查标准具有足够的分辨率和良好的重复性，以便核查时能观察到被核查仪器及计量标准的变化；必要时，核查标准应可以提供指示，以便再次使用时可以重复前次核查实验时的条件，例如环规使用刻线标示使用直径的方向；由于期间核查是本实验室自己进行的工作，不必送往其他实验室，因此核查标准可以不考虑便携和搬运问题。

2.4 测量范围和测量参数的选择

期间核查不是重复检定或再校准，不需要对测量设备的所有参数和所有测量范围进行核查。实验室可根据自身的实际情况和实际经验进行，有如下情况：

原则上对设备的关键参数应进行期间核查。但是对于多功能设备，应选择基本参数。例如，对数字多用表可选择直流电压和直流电流，因为电阻可以由直流电压和电流导出；而交流电压和电流是通过积分转换为直流电压和电流的。

选择设备的基本测量范围及其常用的测量点进行期间核查。例如，对于数字多用表的直流电压可选择10V进行期间核查，因为其内部基准电压为10V；而直流电流可选择1mA，因为其内部直流电流为1mA的恒流发生器。又如，电子天平可选择100mg进行期间核查，因为电子天平通常配备有100mg的砝码。必要时，可选择多个测量点进行期间核查。

2.5 期间核查时机的确定

期间核查的目的是保持测量仪器的可信度，只有准确掌握核查时机及核查频次才能达到这一目的。期间核查一般分为定期和不定期的期间核查。根据测量仪器使用的条件、频度及仪器可靠性资料，规定期间核查的时间间隔。

定期的期间核查：期间核查为了能充分反映实际工作中各种影响因素的变化，则核查时必须注意保持所有实验室条件的复现，才能够保证数据变化只反映仪器被核查参数的变化。测量仪器刚完成溯源时做首次核查，有利于确定仪器的初始状态参数，以便观察数据的变化。首次核查正常状况下必须确定在这一时间。应规定两次核查之间的最长时间间隔，除首次核查外一般正常使用的仪器周期内做两到三次核查为宜。其他具体情况视被核查仪器的状况、使用状况和计量检定人员的经验具体确定。

不定期的期间核查一般有以下状况：测量仪器即将用于非常重要的测量、或非常高准确度的测量、测量仪器的准确度要求已接近测量仪器的极限时，测量前应进行期间核查；大型测量仪器的环境温湿度或其他测量条件发生了大的变化，刚刚恢复；测量仪器发生了碰撞、跌落、电压冲击等意外事件后；对测量仪器性能有怀疑时。

3 期间核查的贯彻实施

3.1 期间核查的程序文件及作业指导书

期间核查程序文件应包括以下内容：需要实施核查的测量仪器；核查方法和评审程序；核查的职责分工和工作流程；出现过程失控或发现有失控趋势时的处理程序。

期间核查的作业指导书应规定：核查对象和核查标准；测量的参数和测量方法以及测量点；核查的记录信息和记录的保存；必要时，核查曲线图或核查控制图的绘制方法；核查频次及临时增加核查的特殊情况；核查结果的判定原则与核查结论。

3.2 期间核查方法

通用的期间核查方法：当设备经高一级检定或校准后，立即进行首次期间核查，将参考值y0（一组测量的平均值，次数一般要求大等于10）赋予核查标准。隔一段时间按核查计划进行第一次核查，得到核查数据y1（同y0是平均值并同一点）。按计划重复上述步骤，直到n次核查，得到各次核查数据y1，y2，…，yn。以被核查测量仪器的最大允许误差或计量标准的扩展不确定度确定核查控制的的上下限。即y1，y2，…，yn在[y0-Δ，y0+Δ]或[y0-U，y0+U]即可，说明被核查的测量仪器处于可信状态。

测量过程控制的控制图法：控制图是对测量过程是否处于统计控制状态的一种图形记录。一般对于准确度较高的计量基、标准采用。控制图通常成对使用，平均值控制图主要用于判断测量过程中是否受到不受控的系统效应的影响。标准差控制图和极差控制图主要用于判断测量过程中是否受到不受控的随机效应的影响。控制图法可详见《计量标准考核规范》附录。

3.3 核查记录的内容、形式及保存

核查记录是证明测量仪器在某个时刻的状态，记录的内容应充分、完整，以便多次数据具有可比性。包括以下内容：依据的技术文件；被核查仪器的信息即名称、编号、型号生产厂等及相关技术指标；核查标准的信息即名称、编号、型号生产厂等及相关技术指标；核查时的环境参数如温度、湿度、振动等；核查的相关信息即时间、参数、操作人员；原始数据的记录及处理，必要时做核查曲线或控制图；核查结论。

记录的形式及保存：可以把上述内容用表格的形式，或表格与图并存表示。将原始数据和核查曲线按程序文件的要求保存和管理。也可用电子文档形式保存，以便数据更新和查阅。

3.4 对核查不合格的处理

在期间核查时要能及时发现核查过程中的异常和可疑情况，发现被核查仪器的技术状态异常，应进行分析、查找原因，可更换核查方法和增加核查点，必要时应进行提前检定或校准，或对不符合结果及时制定预防和纠正措施。

参考文献：

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甲方（出租方）：

乙方（承租方）：

签订时间：

签订地点：根据《中华人民共和国经济合同法》及有关规定，为明确甲乙双方的权利义务关系，经双方协商一致，订立本合同。

第一条　产品编号名称.品牌型号.售价租价等。

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│编号　│品牌.型号 │名称.配置 │售价　│基本租金　│租用时间　│租金│

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│总计　│　│　│　│　│　││

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第二条　租赁期限：测量仪器的租赁期限始于------年-----月-----日------时，甲方从当日起交付给乙方使用，同时乙方支付押金。乙方使用----为周期至-----年----月----日----时结束租赁归还给甲方。

如遇特殊情况，乙方应在归还日之前一天通知甲方，征得甲方同意后，在不超过规定时间的12小时内归还仪器。

如因乙方技术不成熟需暂停租赁，则在悬挂期内甲方可给予免费，但悬挂期不得超过7天。

第三条　租金和租金的交纳期限：

1、首次租赁时，乙方在获得租赁仪器之时应向甲方交纳双方确认租赁的仪器押金，押金为租赁仪器销售的价格。在乙方退回租赁仪器时，甲方应在24小时内退还乙方押金。

2、根据租期的不同，租金也不尽相同。

（1）日租=租金基数*10%

（2）周租

第一周租金=租金基数*50%

第二周租金=租金基数*30%

第三周租金=租金基数*30%………以此类推

（3）月租

第一月租金=租金基数

第二月租金=租金基数*90%

第三月租金=租金基数*80%

第四月、五月、六月租金=租金基数*70%

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关键词：物理实验 仪器示数 读数

1. 毫米刻度尺的读数

一般实验室、学生所用的都是毫米刻度尺，即最小刻度精确到毫米，毫米以下的是估计值。

例1、图1所示，被测量物体的长度是?摇?摇?摇?摇?摇?摇mm。

解析：刻度尺的最小刻度为毫米，由图示可知，测量的整数部分为62 mm，估读值为0.5 mm，则得到被测物体的长度为62+0.5=62.5(mm)。

这里测量值62.5mm中的可靠数字是6和2，而5是刻度尺的最小刻度内的分数部分，是一个估计值，因此把它看作一个可疑数字。在实验中每一个测量值都包含若干个可靠数字和可疑数字。如果在可疑数字后面再写一些数字，就没有意义了。例如，把上面的读数写成62.50mm或62.54mm就不符合要求了。

2. 游标卡尺的正确读数

例2、待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其长度为与直径，结果分别如图2、图3所示。由图可知其长度为0.800cm，直径为0.194cm。（2003年全国高考题）

解析：用游标卡尺测量长度时，毫米的整数值由主尺上读出，五十分之几（或二十分之几、十分之几）毫米从游标上读出，看游标的第几条刻度线与主尺上的某一刻度线重合，就用该数值乘以五十分之一（或二十分之一、十分之一），然后将主尺上的数值与游标上的数值相加，就得到测量值。

从放大的图象看图2的读数，游标上的零刻度线刚好与主尺上的8mm刻度线对齐，而要求填的是单位是cm，则应当为0.8cm，但该游标卡尺的精确度是0.02mm，也就是要精确到cm的千分位，所以，正确的读书应该是0.800cm。

从放大的图象看图3的读数，游标上的零刻度线过了1mm刻度线，而要求填的是单位是cm，则应当为0.1cm，游标卡尺的第47刻度线与主尺上的刻度线对齐，其读数为47×0.02=0.94mm=0.094cm，所以，正确的读书应该是0.194cm。

注意：①在读数时一定要以毫米作为单位，以免出现错误。如图2主尺上的读数为8毫米，游标上的读数是零，则零件的长度为8.00 mm，可是在填空题目后面的单位是厘米，所以该空应该填0.800 cm。②在使用游标卡尺时不需要估读更小的数值，如果是十分游标卡尺，在分刻度线后不能再估读。因为每一种游标卡尺的制造公差都不小于它的最小分刻度值。③对于存在零误差的游标卡尺，当两脚并拢，游标上的零刻度线位于主尺的零刻度线右侧或左侧时，可将误差分别记作“+”或“-”，每次测量后都要测量值中减去零误差。

3. 螺旋测微器的读数

例3、如图4给出的是用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图所示，此示数为8.116mm。（5分，在±0.002范围内都给5分，2005年高考题）

解答：螺旋测微器的读数方法是：先从固定刻度尺上读出半毫米以上的长度，找出可动刻度上的第几条刻度线与固定刻度尺的水平横线重合，从而读出半毫米以下的长度，然后再估读一位数字，最后将两次的读数相加，就是所要测量的正确读数，本题的正确读数应该是8.116mm。

注意：①用螺旋测微器测量长度时，可以总结为公式：I=I1＋I2±I0进行读数，I为被测物体的长度；I1是在固定刻度尺上读出的半毫米以上的长度；I2是在可动刻度尺上读出的长度；I0是零点误差。②读数时一定要注意，固定刻度尺上表示半毫米的刻度线是否已经露出来。③用螺旋测微器可以精确到0.01毫米，在读数时应该读到最小刻度后再估读一位。如本题如果填读数为8.11mm，是不正确的，后面的估读不很准确都不是很要紧，一般出题时给了一个误差范围，本题的误差范围是±0.002mm。

4. 电流表和电压表的读数

例4、如图5和图6所示，若电流表是用的“0～0.6A”档，电压表是用的“0～15V”档，试读出各表指针所指的示数。

解答：电流表的量程是：“0～0.6A”档，表头刻度盘的最小分刻度为0.02安/格,则读得电流表的示数为：I=0.4A+5×0.02A=0.50A；电压表的量程是：“0～3V”档，表头刻度盘的最小分刻度为0.02伏/格,则读得电流表的示数为：U=8×0.5V=4.0V。

注意：①电流表和电压表使用不同的量程时，每大格与每小格所表示的数值是不同的，在读数时要注意。有的学生将图5的示数读为“0.45A”,这就是对每小格的示数不清而产生误读。

②估读数位的确定，电流表“0～0.6A”档的最小分度为0.02安，在读取数据时，能准确到0.02安。示数的可能误差在百分位上，读数时估读的数值为百分位。图5中正确的读数为2.50A，读成2.5A或2.500A都是不符合要求的。电压表“0～15V”档的最小分度为0.5V，在读取数据时，能准确到0.5V。示数的可能误差在百分位上，读数时估读的数值为百分位。图6中正确的读数为4.0V，读成4V或4.00 V都是不符合要求的。

5. 欧姆表的读数

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关键词：教学方法；电子测量仪器

电子测量仪器这门课程的任务是使学生具备有关现代电子测量技术和常用电子仪器基本原理的理论知识和运用电子仪器解决实际问题的基本能力。教师必须重视教学方法，切实提高电子测量仪器的教学质量。以下是我在教学过程中进行的一些探索和尝试。

1 对比记忆，触类旁通

《电子测量仪器》这门课中，有大量的基本概念需要记忆和理解，这部分内容比较抽象，学生往往无法形成一条清晰的思路。但是，很多的概念和原理既相似却又有不同，因此，我们可以指导学生将易混淆知识点归纳到一个系统中，从文字、范围和内涵等方面进行比较，同中求异异求同，这样更容易记忆。

例如放大检波式电压表和检波放大式电压表，二者在结构上的共同点是：都由检波器、可变量程分压器和放大器三部分组成。不同点在于采用的放大器类型不同，一个是交流放大器，一个是直流放大器。同时，在原理上也存在差异，前者先放大后检波，而后者是先检波后放大。对这些异同点进行分析后，就可以归纳总结为右图，清晰揭示了二者结构上的区别，有利于理解其工作原理。

2 类比推理，具体生动

"类比"就是在两个事物之间进行比较，找出相似之处，产生新的设想，它在《电子测量仪器》的教学中发挥着事半功倍的作用。以下是利用水池供水类比全波平均值算法的一个例子。

通过图像类比，学生不仅可以非常形象的理解交流电压全波平均值中"全波平均"的概念，更为重要的是锻炼了创造性思维。

3 利用流程图将复杂的过程简单化

流程图简单直观的特点，为很多器件工作原理的理解提供了一个有效手段。

逐次逼近式A/D转换器是数字电压表中经常采用的核心部件，在教学过程中，我发现很多学生并不具备计算机基础知识，所以对其复杂的工作过程难以理解，教师必须找到一种方法，将复杂的理论叙述条理化，流程图不失为一种好方法。我们以一个内部基准电压为16V的四位逐次逼近式A/D转换器转换7.5V电压为例来说明它的工作过程。由于内部基准电压为16V，所以基准码应为8V，4V，2V和1V。工作过程如左图中右端的流程图所示，左端为通用的四位逐次逼近式A/D转换器转换流程图。

通过流程图，学生可以更为明确的搞清转换器位数、内部基准码、转换后的二进制码之间的相互制约关系，理解 "大者弃，小者留"的原则。

4 实验法

《电子测量仪器》是一门实践性极强的课程，运用实验法，可以加深学生对理论知识的理解，锻炼动手能力。比如，示波器水平系统中连续扫描与触发扫描，学生总是不知其所以然，但接触到实际的示波器时却表现出极大的热情。通过操作演示，他们理解了为什么在连续扫描状态下，无论有无触发信号，屏幕上都会出现水平扫描线；为什么在触发扫描状态下，只有触发信号存在，才会有水平扫描信号；知道了具体通过哪个旋钮来转换触发状态。学生在特定的情景中，激发了感知和思维，培养了学习兴趣，锻炼了操作技能。

5 归纳总结，融会贯通

在进行了各章节分散知识点的学习后，教师应指导学生把零散的知识有条理地组织起来，强化并突破其中的重点和难点；找出各部分知识之间的区别和联系，由点到线再到面，形成知识网络。归纳总结的过程中可以列提纲，列表，化繁为简，转多为少，层次分明。这才能融会贯通，将厚厚的课本读薄，提高自学能力和抽象概括能力。

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关键词：工程测量；仪器；使用

中图分类号：TU198 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2015）024-000-01

一、测量仪器的重要意义

随着当今社会建筑行业的快速发展，工程测量仪器也在日渐更新，在建筑工程的施工过程中，工程的测量仪器是不可缺少的，工程测量仪器是集工程建设、规划、施工及工程管理过程中对各种角度、高度、摄影等各方面进行测量的仪器。是施工建筑方面不可缺少的重要部分。

二、测量仪器分类及管理

（一）测量仪器的分类

全站仪是电子测距仪，是一种具有光、机、电合为一体的高科技测量仪器，具有水平角度，垂直角度，距离，高差等测量集合为一体的测量仪器。广泛应用于精密测量的各个领域。经纬仪的测量范围是进行测量水平和垂直角度的工程仪器。经纬仪还可以加载专业配件组合成为激光经纬仪、坡面经纬仪，摄影经纬仪等，经纬仪是基本的测量仪器。水准仪器测量是高程测量的一部分，精准度高使用的频率也比较多。水准仪能够标准测量出两个高度差和水平角度的使用仪器。水准仪用于控制，地形和施工的测量方式。平板仪作为工人在地面测量绘制中最主要的使用仪器。测距仪可以测量出两点之间的仪器。测距仪还分为中程测距仪，短程测距仪。测距仪在建筑工程的使用广泛应用，测距仪发展迅速，精准度也十分高，精准仪在控制地形，施工和放样的测量中起到了至关重要的作用，提高了工人的工作效率，减少了工作时间，加强了测量的精准度。

（二）测量仪的管理

根据不同工程项目的要求及情况配备相应的测量仪器，从而加强工程的质量，减少工作时间，提高工作效率，保证工程的测量成果。在使用测量仪前要保证测量仪的正常使用，各项功能是否正常，不能影响正常的工程使用。保证工程正常使用的同时还要对仪器进行相应的管理。在使用仪器设备之前，应该准备好平整的地点，周围无杂物，避免拎起状态下打开测量仪的外箱，以免测量仪在开箱的过程中滑落损坏。在开启测量仪器箱后要对各个螺丝借口制动，防止螺丝滑落。在将仪器组装成功后选择放在地势平坦的路面，放置的过程中一定要保证底座安稳可靠，所有连接处牢固。以上各方面完全达到均可进行测量，在测量结束后要还原装箱时的状态。首先要将仪器上的灰尘处理干净，仪器底座卸下装好，各螺丝松放，在检查所有物品是否全部装进箱内。不要对外箱进行强压，以免破坏仪器。在使用测量仪之前要对测量仪进行检验，在使用的过程中要维护好测量仪的各项技能，使用完毕要对测量仪进行养护，以免影响下一次使用。

三、测量仪器使用中存在的问题及解决方法

（一）使用过程存在的问题

1.测量的工作人员流动性比较大，管理混乱

由于工程测量环境比较艰苦，多在野外工作，需要承担较大的责任，从测量员到测量工程师，流动性均比较大，导致测量仪器管理比较混乱。测量仪器的使用到保养再到安全保管上，丢失和损害的情况较为严重们并且对于测量后的结果数据保管不符合规定章程，导致数据记录不严格清楚，中间还会由于人员更换出现测量数据断档的情况。

2.测量仪器使用中人员素质不等

在工程测量中一些测量人员并非科班出身，也没有经过专职的培训，会由施工员或者其他技术员担当，或者聘请一些没有实际工作经验的刚从学校毕业的人员负责测量工作，导致对测量仪器的性能和操作方法不熟悉，既无法单独承担测量工作，也无法对测量仪器妥善保存和护理，无法保证工程项目的测量质量。

3.测量仪器操作不当

测量仪器属于精密的仪器，无论是从使用还是管理上而言，均需要小心保养才能维持测量仪器的准确性，但是在实际测量中，一些测量人员使用测量仪器未严格按照具体的规范进行操作，使测量仪器的灵敏度遭到破会，此外还会随处放置，没有良好的呵护测量仪器的意识，不及时将测量仪器放入容器中保护，导致测量仪器容易出现损坏。

（二）解决方法

1.充分认识到测量仪器中使用的注意事项

要改善测量仪器使用中出现的问题，首先要提升工程测量人员对测量仪器使用中的各项认识，转变自身观念，意识到测量仪器对测量工作的重要性。针对使用测量仪器中各项注意事项，要加强培训，增强人员关注意识，要求切实加强工程测量仪器的使用和保存理念，只有精确的仪器在正确的操作下，才能完成工程建筑施工的测量任务，满足其对测量水平的要求，发挥测量仪器在测量工作，在工程建筑施工中的重要作用。

（三）提升测量人员的素质

只有从测量人员的素质抓起，才能真正改善测量仪器使用过程中的问题。首先要求测量人员具备一定的专业水平，清楚明确各项测量仪器在使用中的要点问题，以及在后期的管理和保养上可以按照规定要求。要发挥“以人为本”的理念，要求测量人员通过不断的学习和培训，来提升自身的业务能力，在掌握常规的测量仪器的操作要点和维护保养的同时，要随时留意和掌握新型测量仪器的应用以及测量技术的发展，创新实践的为工程测量做出贡献。

（四）完善测量仪器使用中的各项制度

无规矩不成方圆，在明确有力的规章制度下，才能增强测量仪器使用中的规范性，提升工程测量的质量。包括对测量仪器的配置、使用规范、使用步骤、保养规范、管理情况、仪器的标定管理制度、仪器的开箱入箱管理制度、测量仪器的奖惩管理方式都应当形成制度和标准，要求测量人员在工程管理测量仪器使用环节按照规章制度执行，规范测量仪器的使用行为。并且随着新型测量仪器的不断问世，只有建立完整细致的测量仪器操作规范，才能让测量技术人员学习掌握先进的测量仪器设备，从而为工程建设提供更为强大的功能和更准确的数据。此外，还应当针对测量数据资料管理形成制度，要求对原始测量资料和归档管理做到准确无遗漏，针对测量数据一是可以反映项目施工的情况，二是若数据出现异常也可及时寻找是否为测量仪器出现问题。

四、结语

伴随着科学的发展，时代的进步，测量仪的发展逐渐扩大，工程测量的准确度不断提高，对工程的建设提供了有利的条件，安全系数也明显提高。测量仪在未来的发展十分可观。我们要在安全使用的同时更要加强对测量仪的维护保障它的精准度，从而加强人们的使用，提高工作效率。

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关键词：联合定向；竖井；全自动陀螺仪；控制测量

前言

近年来随着我国高速铁路和城市轨道的大力建设，特长隧道不断增多，为了加快施工进度、降低施工成本，在暗挖工程中通常采用深竖井作为施工通道以增加开挖工作面。在施工中需要建立地面和井下测量的几何关系，做好竖井传递控制测量使其达到井上和井下坐标系统的统一，确保隧道按照设计要求高精度贯通。

目前，隧道竖井平面联系测量的方法有很多，但都费时、费力、精度较低。与传统的悬吊钢丝联系三角法相比，采用“全自动陀螺仪+激光铅垂仪+全站仪+GPS”联合定向的测量方法，可充分考虑到隧道贯通误差产生的地面控制测量因素、竖井坐标传递因素和洞内控制测量三个因素，将各个环节中最大的测量误差降低到最小，对提高测量精度具有重要的实践意义。

1 多种仪器联合定向的测量原理

1.1 陀螺仪定向原理

全自动陀螺仪是陀螺仪和全站仪组合而成的测量仪器。其中陀螺仪是根据陀螺的作用原理，能在陀螺灵敏部本身重力和地球自转的组合作用下，旋转轴会一直稳定指向一个方向的特性，使陀螺轴精确地指示出真北方向，并由全站仪读出该方向读数。因此，全自动陀螺仪可以精确地测定地面和井下隧道任意测站的真北子午线位置，或任意测线的地理方位角，然后加入子午线收敛角即可算出该测线的实际坐标方位角。

1.2 激光铅垂仪原理

激光铅垂仪是一种铅垂定位专用仪器，利用光学准直原理，在光学垂准系统的基础上添加了两只半导体激光器，分别从向上和向下两个方向发射铅垂激光束，从而保证竖井井口和井底控制点的竖向准直。

1.3 全站仪和GPS测量控制原理

利用GPS高精度定位原理，根据隧道的长度和贯通精度要求按照相应的测量等级在隧道竖井的地面上做平面测量控制网。采用全站仪将竖井附近的GPS控制点坐标引测到竖井井盖上再利用激光铅垂仪向井底进行坐标传递；在陀螺仪隧道洞内定向完毕后，洞内采用全站仪导线的测量方法进行控制测量。

2 深竖井联系测量技术方法

2.1 工艺流程

多种测量仪器在深竖井及洞内联合定向的操作流程如图1所示。

2.2 操作要点

2.2.1 隧道洞外控制网建立

根据隧道长度及竖井和斜井位置对测量控制网的等级和网形进行设计，在隧道的进出口、竖井口和斜井口分别埋设不少于4个控制点，控制点之间以500m为宜并尽可能呈矩形布置，以保证隧道的贯通精度。首先以进出口的控制点组成骨架控制网，然后在此基础上分别建立各个洞口的子网。GPS控制网等级根据隧道的长度制定，并做贯通误差估算设计，长大隧道洞外平面控制网采用经国家法定机构鉴定合格的双频GPS，按照二等控制网精度要求静态观测施测。

高程控制点与平面控制点共用，采用电子水准仪DNA03按照二等水准测量技术要求执行。

2.2.2 激光铅垂仪平面坐标逆向传递投点

（1）竖井井底控制点埋设。在竖井井底合适的位置并且竖井井口上部方便搭设台架的位置埋设3个控制点，控制点间的相互距离根据竖井的宽度尺寸尽可能的最大，以提高全站仪引测时的纵横向精度。

（2）竖井井口操作台架搭设。将激光铅垂仪架设在井底控制点上并打开激光，以便确定井口操作平台的搭设位置，同时在激光束通过的位置预留150mm×150mm与井底控制点相对应的小方孔，保证能使激光束垂直向上穿过预留孔。平台分为两层，内层架设铅垂仪，外层供操作人员站立，避免相互影响，搭设的操作平台必须确保安全和台架稳固。

（3）激光铅垂仪投点。在竖井井底控制点上架设激光铅垂仪，调置仪器对中整平。铅垂仪上侧的红色激光投射到井口平台预留孔放置的200mm×200mm的透明玻璃接收靶上，采用对径读数法将井底的铅垂控制点向上传递至井口平台。

（4）井口逆向投点同地面控制点联系测量。将井底传递上来的井口控制点利用全站仪同井口附近的GPS控制点按照全站仪导线的测量方法进行联测，由于同一铅垂线上两点平面坐标一致，从而将井口控制点坐标引至井底铅锤控制点上，TS30全站仪不少于6个测回。

2.2.3 全自动陀螺仪定向

（1）地面陀螺边测量。在井口附近选择2个相互通视的GPS控制点作为地面陀螺边，将陀螺仪安置在其中一个控制点上依次进行寻北测量和方位测量。测量次数根据精度要求而定，通常测量三次，当出现超限时，增加测回次数。

（2）计算仪器常数。地面陀螺边所测量的角度为陀螺方位角值（真北方位角），该角值与隧道GPS控制网的进洞边已知方位角的差值即为仪器常数。

（3）洞内陀螺边测量。地面陀螺边测量完毕后，将陀螺仪移至井内，选择一条长约150m的洞内导线边作为起算边加测陀螺方位，确保平面联系测量的精度。然后对该条陀螺边最好进行对向观测，对向观测的精度控制在5″以内取算术平均值作为井内陀螺边的陀螺方位角。

（4）计算洞内陀螺边坐标方位角。为提高仪器常数值的精度，洞内陀螺边测量完毕后，将陀螺仪再次至地面最开始观测的陀螺边，重新测定仪器常数，将地面两次测量的陀螺边方位角相比较，检查陀螺仪在观测过程中是否存在漂移现象，若较差在10″以内取其算术平均值作为仪器常数的最终值。最后，利用公式（1）计算井下定向边的坐标方位角：

A=R+？茁-？酌 （1）

其中，A表示井下定向边的坐标方位角；R表示陀螺方位角；？茁表示仪器常数；？酌表示子午线收敛角。

2.2.4 洞内导线测量

利用全站仪在井下检查所投3个控制点的角度与距离，若满足限差要求，采用交叉导线法向洞内延伸导线点坐标，如图2所示。

由图2可知，交叉导线每一测站至少观测3个方向，一般都是4个观测方向，相比于传统的支导线、附和导线和闭合导线控制方法，该方法闭合条件和导线环数大幅度提高，图形强度更强，极大的提高了洞内导线精度。

3 结束语

“全自动陀螺仪+激光铅锤仪+全站仪+GPS”联合定向的测量技术，既可以检测导线观测成果的质量，保证成果的可靠性；又可以对加测高精度陀螺定向边后的导线进行方向附和导线角度差，从而大大提高了导线的精度和工作效率，确保隧道高精度贯通。

该测量技术与传统的测量相比，投入人员少，人为干预不多，减少了人为误差，且定向速度快，方位结果精确可靠，有利于提高施工进度。在竖井平面坐标激光铅垂仪传递上提高23倍以上，精度比吊锤串线法更可靠，尤其是竖井越深精度越高。用全自动陀螺仪定向，减少了方位引入过程中的累积误差。同时，贯通精度的大幅度提高，减少了隧道在即将贯通时，两个相向开挖的掘进面在各自距贯通面100m范围内加宽5～10cm的测量误差影响，节省了开挖、衬砌等费用，经济效益显著，为国内各类特长隧道的竖井施工测量作用提供了一定的参考价值。

参考文献

[1]马全明.城市轨道交通工程精密施工测量技术的应用与研究[J].测绘通报，2010（11）：41-45.

[2]张峰，鲍玉学.激光垂准仪竖井定向的测量实践[J].黄金，2010，31（8）：29-31.

[3]高浩博.全球定位系统应用于隧道测量中的研究[J].长春理工大学学报，2013，8（2）：199-200.

[4]王扶志，张心剑，仝在平.陀螺仪定向纠斜法在中关铁矿区的应用实践[J].探矿工程（岩土钻掘工程），2011，38（6）：40-42.

篇7

关键词： 高校 测量仪器 查询系统 设计方案

1.高校测量仪器查询管理系统的必要性

1.1查询系统的发展趋势

信息查询功能是数据库管理信息系统最基本也是最重要的功能之一，不仅能帮助用户随时在数据库中找到各种信息，而且能在了解与掌握数据库动态时发挥重要作用。过去受科技水平的限制，人们不得不使用人工查询方式，但是效率低，工作量大。采用计算机查询系统，即以计算机程序实现自动化查询是实际应用的总趋势。目前越来越多的工作都实现了计算机的自动化，提高了工作效率，减少了失误，节约了费用。在计算机技术发展的早期，由于机器资源比较昂贵，程序的时间和空间代价往往是设计关心的主要因素，随着硬件技术的飞速发展和软件规模的日益庞大，程序的结构、可维护性、复用性、可扩展性等因素日益重要。

1.2查询系统的实际意义

目前学校的仪器查询都是人工查询的方式操作的，学生借用仪器需要手工填写好表格，再将表格交给管理员，仪器信息主要根据文本、表格等纸质信息来处理，借用表等纸质信息容易遗失且查询起来非常不方便。传统的人工查询不仅效率低而且容易出错，随着仪器的数量增加人工查询不切实际，采用计算机为工具的仪器查询系统能够提高学生查找仪器的效率，同时减轻管理员的工作量。仪器查询系统的启用，对学生的仪器借用及管理员的管理产生直接的影响。学生快速得到自己想要借用的仪器的信息，准确知道自己要的仪器是否在架等信息，这样学生根据仪器的编号快速地找到自己所要的仪器，节约借用仪器的时间。

2.功能分析与系统设计

2.1用户需求分析

在整个软件生命周期当中，系统的需求分析作为第一步，在需求分析阶段，开发者可以描述出系统的整个功能需求及利用定义关键领域的类构建数据模型。需求分析的目的是在系统开发者与用户之间建立沟通，达成共识，这个步骤可以通过一些方式实现。由用户和系统开发人员一起完成用户的需求分析。进行需求分析可以采用面向对象的方法，不但要在需求分析结果中指出系统为哪些用户服务，而且要指出为用户提供哪些服务。后期进行的系统设计及系统实现都建立在需求分析的基础之上完成，因此做好需求分析阶段的工作，不仅能保证设计及任务的完成，同时还能为后期的系统测试提供支持。用户的需求分析是系统设计前期工作的重要一部分，因此我对不同用户的需求进行了调查。用户包括两部分：一部分是系统的操作员，主要负责仪器数据的管理；另一部分是学生，学生对仪器查询系统的使用仅限于查询权限，而无其他权限。系统的操作员能在系统操作中实现仪器的增、删、改及查询。经过用户的需求调查和分析将该系统分为四个权限，分别是超级管理员、管理员、资产管理员和学生。下面分别对四个权限进行阐述。

2.1.1超级管理员：该系统的超级管理员仅设定一位，对系统进行任何操作，包括用户管理、仪器信息管理、借用登记表管理和测量仪器查询。其中只授权给超级用户修改用户名称和用户密码，用户能修改自己的密码但是不能更改自己的用户名，除超级管理员以外任何用户均无法操作用户管理这一模块。

2.1.2资产管理员：资产管理员的设定由超级管理员根据实际需求操作。资产管理员对仪器的信息进行管理，同时查看仪器所有资产信息，并对仪器信息进行增加、删除、修改、查询等一系列操作，但是无权借用登记表进行操作。

2.1.3管理员：管理员的设定由超级管理员根据实际需求操作。管理员无权进入仪器信息管理，也不能查询到仪器资产相关的任何信息。借用登记表除超级用户能进入之外只能由管理进入，对其进行增加、删除、修改、查询等一系列操作。

2.1.4学生：学生在系统中只有查询功能，不能对任何信息进行任何操作，且在查询中只能查询到仪器的基本信息，而不能查询到资产相关的信息。

2.2用户界面设计的一般性原则

2.2.1界面的一致性原则。一致性原则要求界面设计必须保持相同的风格。整个系统或软件可以拥有自己独特的界面风格，但系统或软件的各个界面，对话框应该保持相同的风格。系统或软件的菜单、联机帮助文档等应该使用相同的术语。

2.2.2常用操作应该设置快捷方式。除了按照功能分类进行系统或软件的菜单设置外，还要将用户经常使用的功能设置成快捷键。

2.2.3要有一定的信息反馈，对于一些重要的操作，要根据用户的选择进行相关提示，对用户的操作结果予以一定的反馈。

2.2.4操作要有一定的可逆能力。在一定的操作序列内要允许用户恢复到某一个之前的操作状态，这对于新手用户或者因为错误操作而造成系统状态改变有重要作用。

2.2.5要有联机帮助文档。完整的系统应该具备联机帮助文档，即使是熟手使用也需要进行相关设置，以保证系统的相关性和完整性。

2.3系统模块设计

2.4系统模块功能

2.4.1用户登录模块：学生直接点击查询入口按钮进入系统。其他用户输入用户名和口令登录系统。当用户名不存在时，系统将会提示“该用户名不存在”，并清空文本框。当用户名存在而密码错误时，系统会提示密码错误，并有三次输入密码的机会，三次错误后，系统将会强制退出系统。

其流程图如图2所示。

2.4.2用户添加模块：超级用户单击主窗体菜单“用户管理”“新增”命令，可以输入添加的用户名、性别、选择权限、输入密码等，下拉权限有管理员和资产管理员两种选择。对所添加的用户信息保存，点击用户信息还能对用户信息进行修改和删除，用户添加模块流程图如图3所示。

2.4.3用户修改模块：单击主窗体菜单“用户管理”“修改”命令，单击用户信息，输入修改内容，单击修改，系统会提示“修改保存成功”。

2.4.4用户删除模块：单击主窗体“用户管理”“删除”命令，单击用户信息，点击删除，系统将会提示“是否确认删除此记录信息”，单击“是”，则提示“删除成功”，单击“否”，保留该用户信息。

2.4.5仪器信息添加模块：资产管理员能对新增的仪器信息进行录入，填完必填信息后再点击保存能保存编辑的信息。单击要修改和删除的仪器信息能对仪器的信息进行修改和删除。

2.4.6资产信息查询模块：系统提示“请选择和输入查询内容”，输入完整的选择条件和查询内容，就能筛选出符合条件的仪器信息。筛选条件包括资产编号、资产名称、分类号、分类名称、使用人、使用方向、使用单位、现状、型号、规格、年份等。

2.4.7借用信息新增模块：新增保存仪器借用信息，同时能对现有的借用信息进行修改和删除。当输入的信息不完整时，系统应会有所提示。

2.4.8借用信息查询模块：输入完整的选择条件和查询内容，应能筛选出符合条件的借用信息。

2.4.9基本信息查询模块：输入完整的选择条件和查询内容，筛选出符合条件的借用信息。

2.5系统数据库设计

数据库是系统最重要的组成部分之一，因此数据库的设计是系统高效运行最基本也是着重分析的一部分。合理的数据库设计将提高系统运行效率。同时对系统的功能扩展、完善、修复、升级起着极为重要的作用。该系统使用Access对数据库进行设计。Access是office系列软件中用来专门管理数据库的应用软件，可运行于各种Windows系统环境中。Access继承Windows的特性，易于使用且界面友好，因此被用户广泛采用。使用Access的时候不需要数据库管理者拥有专业的程序设计水平，任何非专业的用户都可以使用它来创建功能强大的数据库管理系统。

2.5.1用户信息表：用户名（主键）、性别、权限、密码。

2.5.2仪器借用登记表：ID（主键），借用人名字，班级学号，借用人联系方式，分类编号，分类名称，资产编号，资产名称，存放地点，型号，借用仪器时间，预计归还时间，实际归还时间，是否在架。

2.5.3测量仪器信息表：资产编号（主键），资产名称，分类号，分类名称，单价，总价，套，计量单位，使用人，使用方向，使用单位，存放地点，现状，购置日期，入账日期，调转入日期，生产厂家，型号，规格，报废，维修次数，是否借用。

3.结语

以上详细描述了用户需求分析，包括用户界面设计、系统模块设计、系统模块功能设计和系统数据库设计。如果完成测量仪器查询系统的全部功能的开发。实现用户信息的添加、修改、删除，仪器信息的添加、修改、删除和查询，用户借用仪器信息的添加、修改、删除和查询，以及对仪器的基本信息进行查询，将大大减少仪器室工作人员的工作量，并使学生很快借用到合适的仪器。

参考文献：

[1]王佩红，刘慧婷.基于VB的学生成绩管理系统的设计与实现[J].计算机技术与发展，2011，12：169-172.

[2]苏作亮.基于VB的学生注册管理系统[J].中国西部科技，2009，08：35-37.

[3]黄晴.基于VB的网络管理系统的设计与实现[D].上海：华东师范大学，2007.

篇8

高职院校作为培养高素质技能型人才的重要机构,在教学过程中,都十分重视学生实践技能的培养。因此,各高职院校对学校实验室的建设都十分重视,不论是实验设备、实验场地都投入了大量财力,来满足学生实践性教学的需要。由于学生在实训过程中的不当操作,以及仪器设备的较高利用率,都对仪器的各个部件及仪器自身的稳定性产生影响。因此,对实验室的日常管理,仪器保养与维护将直接影响到学校实践性教学的开展。

作为现在高职院校测量实验室来说,实验室常规配置仪器主要是光学水准仪、光学经纬仪、全站仪等。本人将结合自己的工作实际来探讨建筑测量仪器设备的日常管理与维护技巧。

1 建筑测量仪器的日常管理与维护

在实验室的日常管理中主要注意以下要点：

(1) 对实验室所管理的仪器进行登记、造册,并根据各种仪器的型号规格进行编号、上架、整齐、保洁。

(2)制定实验室的管理规定,明确仪器使用的注意事项、使用要求、仪器损坏赔偿办法等

(3)在仪器的借领过程中,以每台仪器为单位对仪器编号进行登记并要求学生进行签名、登记,落实每台仪器的使用人,从而避免仪器发生损坏后,无法追究责任人的情况。

(4)在仪器归还过程中,要注意对仪器的各个要件进行检查,特别是对仪器易损坏的部件,如制动螺旋、脚螺旋以及仪器脚架等。对于发生损坏的的仪器,应登记备注,由损坏人签名确认后,根据损坏情况,按照实验室的管理规定进行处理。

在仪器的日常维护方面,主要是对各类仪器由于在使用过程中方法不正确以及搬运途中仪器的震动等原因造成的仪器精度降低、各部件螺丝松动等情况进行维护和校正。

2 对水准仪的校正

在水准仪的校正中,主要是对仪器的圆水准器、十字丝、i角进行检校。

(1)对圆水准气泡的检校,首先安置仪器后,让望远镜平行于基座的两个脚螺旋,调节脚螺旋使气泡居中,望远镜旋转180°,检查气泡是否居中,气泡居中则圆水准器达到要求,如果气泡偏移,则圆水准气泡需要校正。根据气泡偏移方向和偏移量的大小,分别用脚螺旋和圆水准器调节螺丝调节气泡居中。注意,调节方向和气泡偏移方向相反,调节量脚螺旋调一半,调节螺丝调一半。

(2)十字丝的检校,安置好仪器后,在远处悬挂一垂球,照准垂线,上下移动十字丝,观测十字丝竖丝同垂线的重合情况,如果偏移则十字丝需要校正,松开望远镜目镜旁十字丝固定螺丝,整体旋转十字丝分划板,让十字丝竖丝同垂线重合。

(3)i角的检验是利用水准观测中前后视距相等i角误差为零的原理,先用钢尺量一段距离,在该段中间架设仪器,两端安置水准尺,测出前后端点的高差,然后在前后某一端点旁架设仪器,再测一次前后端点的高差,比较两次高差,根据公式求出i角,如果i角大于15″则需要校正。校正时,仪器架设在某一端点旁,以靠近该端点的读数为正确读数,以第一次观测的高差为正确高差,算出另一端点的正确读数,用望远镜横丝瞄准该读数,此时仪器管水准器气泡偏移,调节管水准器调节螺丝,使气泡居中。

(4)对于自动安平水准仪来说,仪器的检校主要是上述的1、2两项,由于自动安平水准仪的自动补偿装置,仪器的i角误差能有效得到克服,因此i角一般不需要校正。

3 光学经纬仪的校正

光学经纬仪的校正主要有光学对点器、圆水准气泡、管水准气泡、2C、指标差这几项

(1)光学对点器。首先安置好仪器后,让对点器中心与目标重和,仪器旋转180°,观测对点器中心是否与目标重和,如果相差大于2mm,则对点器需要校正。旋开对点器护盖,有四个调节螺丝,首先,根据二者的偏移情况用脚螺旋调节对点器中心向目标移动偏移量的一半,再用对点器的四个调节螺丝让对点器中心与目标重和。注意,在用调节螺丝调整时,相对的两个螺丝旋转方向相反,调整完成后确保调节螺丝都固定紧。

(2)圆水准器。当仪器整平完成,管水准气泡在任意方向居中而圆水准气泡出现偏移时,则需要对圆水准气泡进行校正,校正方法同水准仪圆水准器相同。

(3)管水准器。在仪器整平过程中,当仪器圆水准器气泡居中后,让管水准器同基座的任意两个脚螺旋相互平行,调节这两个脚螺旋,使管水准器气泡居中,仪器旋转180°,观测管水准器气泡是否居中,如果气泡偏移超过管水准器分划值一格,则管水准器需要校正。校正方法和圆水准器一样,脚螺旋调一半,管水准器调节螺丝调一半。

(4)2C的校正。安置整平仪器后,盘左盘右分别用望远镜的竖丝瞄准同一目标,读出盘左、盘右水平角读数,2C=L-R±180°,2C绝对值的大小主要是在角度测量中只测半测回的时候影响比较大,其影响和2C绝对值的大小以及距离有关。一般,光学经纬仪的2C绝对值不超过30″,如果超过就必须校正。校正方法,首先算出2C值,根据公式:R(正确)=R+C,算出正确的盘右读数,利用水平微动螺旋转动仪器,使仪器盘右读数为R(正确),此时,仪器竖丝已经偏移了瞄准目标,松开十字丝护盖,有四个十字丝调节螺丝,调节左右两个十字丝调节螺丝,让十字丝竖丝移动到瞄准目标。注意,左右十字丝调节螺丝旋转方向相反,C值的正负号带入计算公式。

(5)指标差的校正。安置整平仪器后,盘左盘右分别用望远镜的横丝瞄准同一目标,读出盘左、盘右天顶距读数,i=(R+L-360°)÷2,指标差同2C一样,也是在只做半测回观测时产生影响,其绝对值一般也不超过30″。校正方法,首先算出i值,根据公式:R(正确)=R-i,算出正确的盘右天顶距读数,对于带指标水准管的经纬仪,调节指标水准管微倾螺旋,使竖盘盘右读数为R(正确),此时,竖盘指标水准管气泡已经不重合,调节指标水准管校正螺丝,让指标水准管气泡重和。对于带补偿装置的经纬仪,算出R(正确)后,通过调节补偿装置上的两个调节螺丝,使盘右读数达到R(正确),从而完成指标差的校正。

4 全站仪的校正

全站仪的校正基本和经纬仪的检校内容基本相同,同样是光学对点器、圆水准器、管水准器、2C、指标差这几项内容。由于现在测量仪器设备的不断更新、发展,全站仪的校正方法也发生了很大的变化。

(1)对于带激光对点、电子管水准器的全站仪,如Leica全站仪,其仪器校正是通过其仪器内部的自带程序完成。

(2)对于不带电子管水准器的全站仪,如TOPCON、南方等全站仪,其仪器的校正部分和光学经纬仪相同,部分靠仪器内部的自带程序来完成。具体方法如下:

①光学对点器、圆水准器、管水准器、2C这几项的校正和光学经纬仪一样。

②指标差的校正则是通过调用仪器自带的校正程序来完成,按住F1键开机,进入垂直角校正程序,按提示步骤,盘左、盘右观测天顶距,观测完成后按设置键即可。

注意,由于全站仪的照准分别是光学照准、电照准,因此在全站仪的校正中,除2C的校正可以通过调节十字丝的左右调节螺丝来完成,指标差的校正不允许调节十字丝上下调节螺丝,否则可能会导致仪器光学照准和电照准出现偏差,当仪器望远镜瞄准棱镜中心后,仪器观测无接受信号,距离无法测出。其校正方法,安置整平仪器,并瞄准远处的棱镜中心,利用竖直微动螺旋,上下转动仪器直到仪器能接受到反射信号,此时,望远镜的十字丝已经偏离了棱镜中心,调节十字丝上下调节螺丝,使十字丝中心同棱镜中心重合,校正完成。

5仪器脚架的维护

水准仪脚架,由于现在水准仪脚架使用时间过长后经常出现脚架伸缩固定螺丝滑丝的情况,而厂家生产的脚架固定螺丝都没有单独配件,因此对脚架的维修比较困难,当仪器脚架固定螺丝滑丝时,可以把固定螺帽反过来用,或者把几个都滑丝的螺帽相互交换来使用,具体情况以实际效果为准。

篇9

关键词：轴承；测量仪器；导轨；精度

引言

随着现代工业的迅速发展，对于轴承的质量要求越来越高[1]。于是为了提高轴承的质量轴承，从而增强企业的竞争力，越来越多的轴承厂家开始注重轴承零部件以及成品的出厂检测，对套圈等关键部件进行抽检检测，甚至全检，进而保证轴承的精度和质量。轴承滚道多参数测量仪器是根据客户需求，专门订制设计的一款轴承内外套圈钢球滚道圆周方向的多参数测量仪器。

轴承滚道多参数测量仪主要测量的套圈钢球滚道圆周方向的参数包括：沟底圆度、沟底直径和沟底跳动，其中跳动包含轴向跳动和径向跳动。

沟底圆度的测量需要一根传感器接触套圈沟底，工件跟随主轴旋转一周测得；直径的测量需要两根传感器对称接触套圈，采用的是相对比较测量法，即是通过标准件较对两个传感器位置，再换上工件进行比较测量。

根据客户要求，轴向跳动即为沟侧摆的测量，需要一根传感器接触沟底，一根接触套圈端面；径向跳动为壁厚差的测量，需要两根传感器分别接触沟底和套圈内（外）径。测量原理图如图1所示。

1 技术要求

根据轴承滚道圆周多参数测量仪器的测量原理，需要设计相应的X向导轨。而该导轨需要满足以下的功能和要求：（1）该导轨为直线导轨，根据测量仪器的高精度要求，采用直线滑动导轨[2]。（2）该导轨需要有双滑台来满足两根径向传感器的安装。（3）双滑台之间不能联动，必须能够单独进行控制运动。（4）滑台的运动需要有定位装置，能够识别滑台所处位置，进行控制移动。（5）测量仪器要求精度高，重复性好，该导轨必须有较高的精度和重复性。因此设计该导轨称为高精度非联动双滑台导轨。

2 结构设计

根据导轨的技术要求，设计的导轨结构示意图如图2所示。

导轨的基本结构：直线导轨采购HWIN超高精密直线导轨，每根导轨有两个滑块，设计两个滑台安装在导轨滑块上。

导轨驱动和定位结构：驱动采用两个丝杆驱动电机与滑台进行柔性连接，来分别单独驱动滑台的左右运动；定位采用两根高精度的直线光栅尺，读数头固定在滑台上，进行精确的直线定位。

3 性能分析

3.1 功能分析

采用该结构的导轨，可以精确地实现双滑台的独立控制运动以及定位，同时直线导轨有足够的承载，满足双传感器的安装及运动定位等功能要求。

3.2 性价比分析

双滑台非联动可以采用高精度直线电机带动滑块来实现，但是直线电机价格高昂，成本极大，相对来说，该导轨性价比高，更能广泛应用。

3.3 精度分析

直线导轨的精度为2μm，通过对安装板的加工，对导轨的研磨修正以及平行双导轨的误差均化作用[3]，导轨精度可以达到0.5-1mm左右；而定位采用高精度直线光栅尺，能够精确定位传感器位置。

4 结束语

文章采用双导轨、四滑块、双滑台的架构，通过两台丝杆驱动电机来驱动双滑台的独立运动控制；高精度的直线光栅尺实现了双滑台左右位置的精确定位。最终将该导轨应用到轴承滚道圆周多参数测量仪器中，来满足仪器的设计功能和精度要求，具有较高的性价比和精度，以及实用价值。

参考文献

[1]龚运新，唐霞，谢彪.轴承内圈参数测试仪的研制[J].国外电子测量技术，2008，5（27）：50-54.

篇10

关键词：计量测试仪器；智能化；通用化；发展方向

前言

计量测试技术是与现代工业生产之间存在一定关联的支柱型技术。现代测量仪器是与仪器仪表与测量关系有关的一种计量设备，计量测试与仪器仪表在相关专业领域所表现出来的联系性和区别性，是这一类仪器设备在实际应用中的作用机理的主要表现。在人们的日常生活中，学者对一些与物理研究工作和化学研究工作有关的数据的计量，就是这一技术在实际应用中的一种表现，从两者之间的差别来看，在对测量过程中所获得的信息进行系统化处理的基础上，对信息中的相关数据进行分析，是计量测试仪器的主要作用机理。因此，仪器仪表在测量工作开展过程中所发挥的作用，是计量测试工作实现自身观测目的的一个重要保障。

1 计量测试仪器的研究现状

随着科学技术的不断发展，计量设备的发展创新，对计量测试仪器的发展起到了一定的推动作用。对计量y试仪器的自身功能的优化，也是计量测试仪器研究工作中的一个重要内容。通过将新型计量测试仪器与传统计量测试仪器进行对比，我们可以发现，现代化的计量测试仪器已经对传统计量仪器的一些固有模式进行了突破[1]。在对新型计量仪器的应用情况来看，计算机技术与仪器仪表的组合，让一些智能仪表在计量测试工作中发挥了较为重要的作用，这种以数据的自动检测功能、自动分析功能和自动处理为核心的智能化计量测试模式的应用，可以让计量信息的精确性得到大幅度的提升，也可以让计量工作的工作时效得到有效的提升。

2 现代计量测试仪器的主要特点

2.1 智能化

随着信息技术的不断发展，现代计量测试仪器已经开始在工业生产的多个领域中得到了应用。在这种现代化仪器设备进行应用的过程中，智能检测技术的应用，是对我国现有的计量测试仪器工作机制进行优化的一种表现[2]。在对智能检测设备进行应用以后，计量设备的故障诊断问题和样品检测问题等多方面的问题就可以在自动化信息处理模式的作用下得到有效的解决。由于现代计量测试仪器在实际应用过程中对外部部件存在着一定的依赖性，在设备的实际应用过程中，通信设备、打印设备和存储设备的应用，也可以为计量测试设备的应用提供一定的便利条件。通信技术、数据存储技术的发展，对计量测试设备的应用环境的优化，也会起到一定的促进作用。从计量测试仪器所表现出来的智能化特点来看，这一特性主要在以下几个方面有所体现，第一，从计量测试仪器的量程选择问题来看，在将自动转化技术进行应用以后，仪器操作人员可以从测信号的变化情况入手，对计量测试设备的量程问题进行调整。这就对计量测试仪器的跟踪检测功能的发展起到了一定的促进作用。第二，从计量设备的故障诊断问题来看，现代计量测试设备在实际应用中所产生的故障主要是与仪器的计量通道有关的故障问题。在对智能化技术进行应用的过程中，故障显示机制、故障分析功能和故障自我修复功能的优化，可以让计量测试仪器的实用性得到有效的提升。第三，从现代计量测试仪器的应用效果来看，报警功能和自动信息存储功能的应用，可以让计量测试仪器的人性化服务功能得到有效的提升。

2.2 通用化

从传统设备的应用效果或来看，零件参数的分散性因素往往会对计量工作的开展带来一定的干扰。但是在现代测量仪器中，以计算机软件为主的测量机制，就对硬件工艺生成程序的优化起到了一定的促进作用。在对零件参数问题和一些与计量工作有关的性能指标要素进行调整的过程中，这种以软件为主的计量模式对计量仪器自身的灵活性与扩展性的优化，也具有一定的促进作用。针对现代测量设备通道路径较为复杂的问题，对不同通道的扫描抽样检测，对测量仪器的实施测量功能的优化，起到了一定的促进作用，多传感器信息融合功能的发挥，可以让测量仪器的操作人员多个角度多个侧面入手，对测量结果进行分析，这就可以让计量数据的精确性得到充分的保障。

3 现代计量测量仪器的主要发展方向

3.1 高智能化的发展趋势

从计量测试仪器的应用范围来看，这一类设备已经在国防工业、学术研究和工业生产等多个领域得到了应用。在这些设备的应用过程中，为了让其在实际应用中的便利性得到提升，虚拟现实技术的应用和高智能化的计算机语言的应用，会成为这一类仪器在未来发展过程中所表现出来的一种发展方向。

3.2 标准化的发展趋势

对于计量测试仪器而言，标准化与通用化的特性，对其自身的发展有着较为重要的影响作用。对计量测试仪器的信息获取效率和信息传输效率的提升，是现代测量仪器的未来发展趋势的一种表现。从现代测量仪器的应用情况来看，计量测试仪器设备标准的差异性，是影响设备使用效率的一个重要问题。由于不同的测量仪器在设备接口构造方面存在着一定的差异性，这就使得设备结构与总线系统之间的差异性会成为影响系统数据传输工作的重要问题[3]。在计量测量仪器的后续发展中，统一化的技术标准的构建，也是这一类设备的标准化的发展趋势的表现。

4 结束语

现代计量测试仪器是新技术、新材料和新工艺的综合作用的产物。从这一类设备的基础研究的重要性入手，对设备的标准化特性和智能化特性的提升，是加快计量测试仪器发展的重要措施。

参考文献

[1]张军.探究现代计量测试仪器的特点与发展方向[J].山东工业技术，2016，20：279.

[2]李宏校.现代计量测试仪器的特点与发展方向[J].中国新技术新产品，2015，22：90.