计量科学与技术

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诊断X射线检测设备半值层测量结果的影响因素

王家伟, 魏鹏, 马伯轩, 李德红, 郭彬

2021, 65(8): 3-6, 28. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9038

摘要(1603)

HTML (659)

PDF(134)

摘要:
为了保证诊断X射线设备应用的安全有效，针对三种型号的多参数测量仪，分析了测量过程中可能对半值层测量产生影响的诸多因素，比如X射线管电压、管电流、曝光时间、半值层仪的摆放位置等，设计多组对照试验。试验结果显示，管电压的偏差会导致半值层的改变，合适的曝光时间可以获得更加稳定的测量结果。

医用可穿戴生理参数监测设备的计量技术

周凤, 定翔

2021, 65(8): 7-10. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9056

摘要(1065)

HTML (567)

PDF(172)

摘要:
主要介绍了医用可穿戴生理参数监测设备的发展、应用情况以及涉及的主要技术。目前该类设备尚缺乏专门的计量技术规范，在参考相关传统医疗设备的标准及计量方法的基础上，探索分析了医用可穿戴生理参数监测设备的关键计量参数及技术。

血压计计量检定的对比分析式教学设计

郭伟, 罗二平, 刘娟, 颜泽栋, 贾敏, 马晓玉, 汤池

2021, 65(8): 11-14. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.0218

摘要(718)

HTML (378)

PDF(119)

摘要:
通过分析水银血压计和电子血压计的计量检定规程的异同，并结合血压计计量检定课程的教学目的，提出了对比分析水银血压计和电子血压计的相同检定项目和不同检定项目的教学设计，使学生更好地掌握两者的计量检定技术。

基于斩光取样与衰减技术的CO₂激光功率校准装置

徐涛, 赵亚如

2021, 65(8): 15-18, 54. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9059

摘要(482)

HTML (297)

PDF(38)

摘要:
CO₂激光器输出功率的稳定性和调节能力较差，在激光功率校准中严重影响校准结果的重复性和校准功率范围。通过分光取样监测系统对CO₂激光功率进行实时监测，可改善校准的重复性。但对于波长为10.6 μm的激光，常用的ZnSe镜片的监测比很不稳定，导致监测比的波动幅度过大。本文基于斩光原理，研制了斩光取样与衰减系统，衰减范围达到0.2%～50%。通过控制单元的优化设计，避免了同一束光路中两套斩光组件的相互干扰。对校准装置的监测比进行了测试，斩光取样系统的监测比不稳定度达到1.1%以内，显著优于CO₂激光功率的不稳定度（约5%）和ZnSe镜片的监测比不稳定度（8.6%）。利用该装置进行了CO₂激光功率校准测试，被测功率计修正因子的重复性（k=1）从无监测条件下的1.09%变为0.62%。本文提出的斩光取样与衰减系统，在CO₂激光功率校准中提高了校准结果的重复性，增大了功率调节范围。

基于LabVIEW的三针自动校准系统设计

陈挺, 金挺

2021, 65(8): 19-23, 41. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.0414

摘要(960)

HTML (425)

PDF(67)

摘要:
研制一套基于LabVIEW的三针自动校准系统。由激光测径仪对三针进行非接触测量，引入脚踏开关，控制激光测径仪的测量过程。引入“簇”元素，将一组三针的测量数据自动封装，便于后续按三针规格自动排序。通过ActiveX技术，自动生成电子原始记录，通过LIMS系统，一键生成报告证书。实际运行表明：该系统可提高检测效率、免除人为误差及降低工作强度。

单周范围内角速率误差校准

王帆, 黄垚, 杨禹, 薛梓

2021, 65(8): 24-28. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9009

摘要(702)

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PDF(71)

摘要:
设计了利用自校准编码器和环形激光陀螺仪对转台角度和角速率进行测量的系统，可以实现单周范围转台角位置以及角速率的测量及数据采集。利用自校准编码器和环形激光陀螺仪搭建了试验平台，实现对转台运动状态进行监测，对采集数据进行分析解算得到角位置及角速率信息。通过在不同转速下实验，计算得到了一系列转台单周范围内角位置以及角速率偏差曲线及其傅里叶变换分析结果。

一种瞬时流速流量计模块研究与设计

冯建, 朱敏

2021, 65(8): 29-32. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.0427

摘要(704)

HTML (345)

PDF(42)

摘要:
目前流体流量计对流速的测量方法一般是计算单位时间内流量计的脉冲个数，满足不了对流速的实时监测。针对流量计对流速检测实时性不足问题，设计一款带瞬时流速检测的流量计模块。模块包含了信号处理电路、瞬时流速检测电路、流量检测电路、485接口电路。搭建实验测试平台验证系统设计的有效性，测量了流量传感器转速频率与输出信号的关系，验证了流量计模块对输入信号脉宽测量的准确性，建立输入信号频率与脉宽的关系，利用MCU把流量传感器信号脉宽上传服务器，对流速数据实时监控。实验表明，该模块能对510 Hz以下流量信号实时有效检测，流量脉冲检测误差率低于10⁻⁶。

PCR仪校准装置探讨

冯玉辉, 尹遵义, 梁兴忠, 张华文, 董锐, 马嫣

2021, 65(8): 33-35. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.0205

摘要(710)

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PDF(73)

摘要:
随着生物技术的发展，PCR仪的校准需求也随之呈几何级数增长，介绍了聚合酶链式反应过程和一种PCR仪校准装置，解决了PCR仪温度校准的难题。

利用国产绝对重力仪进行南极中山站重力校准

粟多武, 王启宇, 张川, 袁园, 刘士栋, 李春剑, 吉望西

2021, 65(8): 36-41. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9035

摘要(886)

HTML (375)

PDF(60)

摘要:
2019—2020年南极夏季期间，中国第36次南极科学考察队利用中国计量科学研究院自主研发的国产NIM-3C型绝对重力仪在南极中山站进行了绝对重力测量，给极区海洋重力提供了计量校准点，并进行了30天以上的连续观测研究。该计量校准点的绝对重力校准值的标准不确定度优于$ 3\times {10}^{-7}\;\mathrm{m}\cdot {\mathrm{s}}^{-2} $，填补了我国目前极区海洋重力量值无法溯源到国家计量基准的空白，建立了自主可控的可溯源至国际单位制的极区海洋重力溯源体系。

机动车行进中鸣笛声监测的校准方法研究

秦朝琪, 黄杰, 白滢, 何龙标, 杨平, 牛锋

2021, 65(8): 42-45. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9033

摘要(855)

HTML (375)

PDF(54)

摘要:
基于传声器阵列的鸣笛监测系统为惩治乱鸣笛行为提供执法证据，其监测行进车辆的计量溯源问题，是其中比较重要和亟需解决的，但目前还没有形成完全统一的共识。从鸣笛监测系统的原理及使用效能出发，分析了声光图像时间一致性和声压级准确度对监测准确度的影响。提出了声光图像时间一致性及声压级准确度的测量方法，选取两款典型的鸣笛监测系统进行测试，结果表明其声光图像时间一致性均小于50 ms，其对鸣笛监测系统监测行进车辆鸣笛的准确度影响可忽略；声压级准确度均在3 dB内且在距声源4.0 m处的测试准确度优于3.5 m和3.0 m。

新型大气采样器校准方法研究及不确定度评定

王蕾, 高峰, 孟涛, 张益男, 裘雪玲

2021, 65(8): 46-50, 45. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9005

摘要(880)

HTML (400)

PDF(116)

摘要:
大气采样器是开展环境监测工作的重要计量器具，近年来，流量直读类大气采样器应用越来越广泛。JJG956-2013《大气采样器》计量检定规程只针对标准器为皂膜式流量计，对被测表为转子流量计的大气采样器，流量直读类大气采样器并不适用。经研究发现，层流差压式质量流量计相比皂膜式流量计的优点更加突出，不但可以提高工作效率，而且可以实现自动检测甚至远程检测。本文对层流差压式质量流量计校准流量直读类大气采样器的方法进行了研究，得到此方法校准的工况流量和相对示值误差的数学模型，并对示值误差不确定度进行了详细的分析，相应给出了评定的实例，证明了该方法校准直读类大气采样器的可行性。

噪声变送器电流-声压级系统灵敏度校准方法

魏伟力

2021, 65(8): 51-54. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.0370

摘要(577)

HTML (398)

PDF(33)

摘要:
介绍了一种噪声变送器电流-声压级系统灵敏度校准方法及其不确定度评定过程，对允许误差换算进行符合性分析。校准结果符合要求, 校准方法可行, 为噪声变送器电流-声压级系统灵敏度的校准提供技术参考。

区间距离测量方法研究

程彦, 曾渭贤, 王飞龙, 汤灏

2021, 65(8): 55-58. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0504

摘要(716)

HTML (290)

PDF(64)

摘要:
区间测速是基于距离和时间测量机动车行驶速度的测速方式，其中监控终端触发拍照、车辆信息识别、数据处理运算是其关键要素。中国现阶段道路区间最短距离是计算固定车道机动车行驶所获得的区间道路最短长度，此计算方法忽略了机动车变道行驶，因此这个距离并不是机动车可能行驶的最短距离。本研究采用了一种新的方法来计算区间测速系统中机动车可能行驶的最短距离，并探讨了其工作原理及关键技术。

电子单多点测斜仪检定方法

阮李英, 宋青豫, 王珂

2021, 65(8): 59-61. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.0029

摘要(414)

HTML (205)

PDF(31)

摘要:
介绍了电子单多点测斜仪的检定方法，确定了井斜角、方位角、工具面角3项技术指标，并提出了各项性能指标要求。采用该检定方法对不同生产厂家的电子单多点测斜仪进行了验证。结果表明，该检定方法可以作为评价电子单多点测斜仪计量性能的有效方法。

湿度对皂膜流量计计量特性的影响研究

高峰, 李虹杰, 刘文艺

2021, 65(8): 62-65. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9015

摘要(906)

HTML (337)

PDF(131)

摘要:
皂膜流量计是开展环境监测工作的重要计量器具。为满足环境监测用流量装置低压试验微小气体流量的有效溯源，减小气体湿度对皂膜流量计流量精确测量的影响，提升微小气体流量量值传递的可靠性，分析了皂膜流量计的工作特性，给出了皂膜流量计的微小气体流量湿度修正计算方法。基于中国计量科学研究院的微小气体流量标准装置进行了实验验证，结果表明该湿度修正计算方法可以有效降低湿度对皂膜流量计计量特性的影响。

硅单晶中非平衡载流子寿命与注入水平的关系研究

高英, 孙燕, 王昕, 李俊生, 田蕾, 李兰兰, 叶灿明

2021, 65(8): 66-70. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2019.9050

摘要(1406)

HTML (254)

PDF(127)

摘要:
阐述了硅单晶中非平衡载流子寿命与注入水平的函数关系以及少子寿命与复合寿命的区别，通过变光强测量得到一组寿命与注入水平的实测数据，用拟合法求得少子寿命及复合寿命与注入水平的函数曲线，所得结果与S-R-H理论模型相符。根据理论与实验成果，提出改进寿命测试一致性的方案，同时为发行少子寿命标准样品奠定了基础。

实负荷下容性泄漏对标准电能计量的影响分析

宋文涛, 陈川, 周新华

2021, 65(8): 71-75. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.0425

摘要(553)

HTML (251)

PDF(32)

摘要:
在实负荷下进行电能计量时，加在电能/功率标准表电流端的电压会对标准电能计量产生一定影响，尤其在小电流时这种影响会对设备测量造成较大偏差。经试验证明，实负荷时一定的电压加在电流端后，设备内的分布电容会产生容性泄漏电流，该泄漏电流叠加在功率/电能标准表的测量回路上，会给小电流量程下电流幅值和相位的测量引入误差，导致标准表电能/功率测量的不准确，甚至超出设备准确度的要求。

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