《计量技术》杂志 2015年第5期

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2015年第05期总第489期刊出日期：2015-05-18

理论与实验测量与设备检定与校准计量管理误差与数据处理使用与维修信息服务

理论与实验

	EMD和SVM在变速器故障诊断中的应用
	柏文琦1 李林峰2 陈红江2 宋玉倩2 赵军2 孔明2
	（1湖南省计量检测研究院，长沙 410000；2中国计量学院计量测试工程学院, 杭州 310018）
	摘要：齿轮故障信号具有不平稳特性，故障信号特征向量难提取，典型的齿轮故障数据样本少。针对这些问题，本文提出基于经验模式分解（EMD）和支持向量机（SVM）相结合的诊断方法。首先通过传感器采集得到加速度信号，再通过EMD分解将加速度信号分解成多个稳定的本征模态函数信号（IMFs）。因为SVM能够在小样本集情况下建立决策规则，所以将IMFs的前几项作为特征向量输入SVM训练，对样本训练、测试并诊断故障。齿轮故障诊断实验结果表明：本文所提出方法诊断准确率达92.5%，可实现齿轮故障信息提取和齿轮故障的有效诊断。关键词：经验模式分解（EMD）；支持向量机（SVM）；齿轮；故障诊断

测量与设备

		空气浮力修正对PM2.5重量法测量准确度的影响度
		刘巍1 张文阁2 夏春1 陈仲辉3 陈全森1
		（1青岛市计量测试所，青岛266000；2中国计量科学研究院，北京100029；3中国石油大学（北京），北京102249）
		摘要：为提高测量准确度，在采用高精度电子天平进行PM2.5称重法测量的过程中，空气浮力对称重结果的影响不容忽视。对称重过程中影响因素的分析是提高PM2.5测量准确度的重要方法之一。本文通过对浮力修正公式的分析研究和基于PM2.5重量法标准装置进行浮力修正方法试验得知，空气密度和被测物体密度是决定浮力修正值大小的重要因素，进行空气浮力修正对提高低浓度PM2.5的测量准确度意义重大。 关键词：空气浮力修正；PM2.5；天平称重；空气密度

		接触式表面轮廓测量仪的非线性误差分析与补偿
		孙艳玲1，2 梁煜恒1 常素萍3
		（1、湖北文理学院，襄阳 441053； 2、汽车零部件制造装备数字化湖北省协同创新中心，襄阳 441053；3、华中科技大学，武汉 470074）
		摘要：分析了大量程接触式轮廓测量过程中非线性误差产生的原因，改进了测杆结构，建立了非线性误差模型，推导出多项式拟合误差的补偿算法，采用标准球通过实验反算出多项式系数并验证了该方法的可靠性。 关键词：接触式轮廓测量；非线性误差补偿；多项式拟合

		正弦角振动绝对法标准装置研究进展
		于梅刘爱东杨丽峰左爱斌胡红波
		（中国计量科学研究院，北京 100029）
		摘要：随着各领域对旋转角振动测量需求的增加，研究和建立角加速度国家计量基准，解决各类旋转角振动传感器和测量仪的量值溯源问题迫在眉睫。在分析国内外现状的基础上，对稳态正弦角振动激励系统、激光干涉测量系统进行了讨论；提出了高精度旋转角振动激励系统和正弦相位衍射光栅盘研制中的技术难点。关键词：正弦角振动；角振动激励器；衍射光栅干涉仪；正弦相位光栅；角加速度幅值和相位

		加速度计整流误差校准方法
		董雪明何懿才马博禹秦朝俊杨海龙刘静雅
		（中航工业北京长城计量测试技术研究所，北京100095）
		摘要：整流误差是衡量外部振动对加速度计性能影响的重要指标。传统的整流误差校准方法，采用单方向、纯振动的激励来进行整流误差校准。此类方法难以真实评价振动噪声的影响。通过对传统整流误差校准方法进行研究，本文提出了一种基于多方向复合加速度输入的加速度计整流误差校准方法，有效解决了加速度计整流误差的校准。 关键词：加速度计；整流误差；振动台；双离心机；复合校准

		工业CT在喷油器故障检测中的应用
		施玉书1，2高思田1 宋旭3 李伟1 李琪1 李适1 陈思文2
		（1中国计量科学研究院，北京 100029;2天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室，天津 300072；3中国计量学院计量测试工程学院，杭州 310018）
		摘要：工业CT以其出色的内部成像能力，在无损检测领域发挥着越来越重要的作用。本文以某喷油器生产企业为案例，介绍了工业CT在喷油器故障检测上的应用。结果表明，通过工业CT的扫描成像，能够清晰地观察到喷油器的故障位置和原因。这一应用案例说明，工业CT在工业零部件的内部结构检测上有着巨大的应用前景，有待进一步的发掘。 关键词：工业CT；喷油器；无损检测

		全站仪工业测量系统在南水北调闸门检测中的应用
		李明慈1 黄桂平2 李东明3 马开锋2
		（1北京建筑大学，北京100044；2华北水利水电大学，郑州 450011；水利部水工金属结构质检中心,郑州450007）
		摘要：针对南水北调闸门检测的规范要求以及现场条件，提出采用全站仪工业测量系统来检测闸门的安装质量，论述了闸门的检测方案、测量过程及数据处理方法；并以南水北调赵家渠1号控制闸为例对其测量结果进行了分析，验证了全站仪工业测量系统用于南水北调闸门检测的可行性，较传统的双经纬仪测量方法和建立高精度控制网的方法更加优越。关键词：全站仪工业测量系统；南水北调；闸门检测；轴对准坐标系

		ELITE流量计在CNG发动机实验室台架的设计应用
		毛开清吕林马明樊霄汪得亭刘志强
		（华菱星马汽车（集团）股份有限公司，马鞍山 243061）
		摘要：世界性石油资源日益枯竭以及全球性的污染加剧，环境日趋恶化与汽车保有量的不断增加，迫切要求对现有的内燃机进行改造，以实现低能耗和降低有害废气的排放。因此，发展天然气汽车可以说是实现节能减排的更好途径。天然气作为气体燃料汽车的主导燃料，不仅有利于改善空气质量，更体现出了良好的经济性能和排放指标。本文以安徽华菱星马汽车（集团）股份有限公司发动机实验室新投入运行的CNG发动机实验台架系统为例，重点介绍了实验台架ELITE流量计的概念、功能及所组成的气体测量系统结构、工作流程、使用效果等，对于业界CNG发动机实验台架系统设计及发动机新产品的开发具有一定的参考意义。关键词：CNG实验台架；ELITE流量计；功能；气体测量系统应用流程 

		基于Modbus的通信控制在热量表检定装置中的实现
		李锋1 周秉直1 马军2
		（1陕西省计量科学研究院，西安 710065；2杨凌质量技术检验检测所, 杨凌 712100）
		摘要：介绍一种基于Modbus总线，实现工控机对多台艾默生EV 1000变频器（由接收器输入阻抗决定，最高可接256台设备）进行通信控制的方法；它充分发挥了智能设备的优越性，减少了控制导线，提高了控制的可靠性；该装置运行的结果表明该方法设计实用、简单、可靠、稳定。关键词：Modbus；RS-232；RS-485；通信控制

		经电流互感器工作的三相电子式电能表在直流和偶次谐波影响下的计量性能分析
		沈明炎
		（福建省计量科学研究院，福州 350003）
		摘要：本文旨在探讨直流和偶次谐波对经电流互感器工作的电子式电能表计量准确度的影响情况。着重分析了经电流互感器工作的电子式电能表的结构和特点，以及在直流和偶次谐波影响下所产生的计量偏差。在直流和偶次谐波原理的基础上，通过电子式电能表的直流和偶次谐波的试验，对其理论分析和试验验证，指出直流和偶次谐波对经电流互感器工作的电子式电能表的影响，对此类电子式电能表在抗直流和偶次谐波干扰方面，提供了参考数据和经验。关键词：直流和偶次谐波；电能表；仪用电流互感器；电流采样；谐波影响试验

		用低压继电设备制作的三相智能电表走字电源
		叶加星1 李金俊2 李军1 包玉树1 段梅梅2
		（1江苏方天电力技术有限公司，南京 211102；2江苏省电力公司电力科学研究院，南京 211100）
		摘要：本文介绍了一种用低压继电设备制作的成本低廉的三相电能表走字电源，文中分别阐述了其电源部分、控制部分、辅助部分的电路及其原理，并给出了安装环境要求及使用的注意事项。关键词：成本低廉；自制；智能电表；走字电源

		熔融法制备XRF标准样品
		刘晓丽赵敏张智勇黄蓓
		（工业和信息化部电子第五研究所，广州 510610）
		摘要：本文简述了熔融法制作X射线荧光光谱标准样品的过程，对熔融未加压注模制样工艺和熔融加压压片制样工艺进行了初探，按方差分析法对样品进行了均匀性检验，用平均一致性检验法进行稳定性检验，采用等离子发射光谱法、原子吸收分光法及离子色谱法定值。结果表明：熔融加压压片工艺制作的标准样品表面光滑，内部无气泡，特性量值均匀、稳定、范围宽。 关键词：熔融法；XRF；标准样品

		成品油火车定量装车计量系统问题分析
		孙秋菊
		（沧州炼油厂，沧州 061000）
		摘要：针对成品油火车贸易交接计量，采用质量流量计定量装车系统，并结合我公司定量装车系统实现贸易交接，对流量计、罐车、油罐等比对进行了分析。虽然不能实现单车都能和定量装车系统质量流量计一致，但定量装车系统和罐车总量比对满足成品油贸易出厂要求，可以使用定量装车系统实现火车出厂计量。  关键词：成品油；定量装车；计量；分析

		轴承座同轴度的检测方法与测量基准的选择
		李冰
		（金羚电器有限公司，江门 529000）
		摘要：介绍了滚筒洗衣机外桶轴承座的同轴度检测方法，分析了测量基准与同轴度误差的检测方法的选择方案，以及应当遵循的基准统一原则，为滚筒洗衣机外桶轴承座同轴度的检测提供了一个适用的测量方法。 关键词：轴承座；同轴度；基准；检测方法

检定与校准

		Hopkinson压杆用于加速度计动态校准的实验研究
		徐海斌钟方平李焰熊琛马艳军杨军
		（西北核技术研究所，西安 710024）
		摘要：利用Hopkinson压杆，建立了一套加速度计冲击校准装置，对量程100000m/s2的压电加速度计进行了动态校准实验，获取了不同幅值下加速度计的灵敏度系数，并进行了频响分析，获取了被校加速度计的工作频带。结果表明，设计的脉冲整形器符合校准加速度计的要求，Hopkinson压杆校准系统用于高量程加速度计的校准是基本可行的，校准不确定度在10%以内。 关键词：Hopkinson杆; 加速度计; 校准; 频率响应; 脉冲整形器

		医用加速器水吸收剂量测量研究及国际比对
		王坤金孙均苌雪杨小元张健
		（中国计量科学研究院，北京 100029）
		摘要：介绍了量热法测量水吸收剂量的方法，着重论述了石墨量热计和水量热计的绝对测量过程和核心装置，讨论了主要发达国家的量热计装置和当前的不确定度水平。给出了各国计量实验室的医用加速器辐射质参数，申报国际计量局校准测量能力情况，以及加速器水吸收剂量国际比对进展和最新结果。关键词：医用加速器；水吸收剂量；绝对测量；国际比对

		钳形地阻表电流测量功能校准方法探讨
		房燕飞1 陈菲2
		(1中国人民解放军91315部队，大连 116041；2长春市计量检定测试技术研究院，长春 130012）
		摘要：针对目前市售产品和测量工作中已被大量使用的钳形地电阻表，其钳头比钳形电流表的钳头大许多，无法放进Fluke 5500A/Coil中，不能有效对其电流测试功能开展校准的问题，提出了等效安匝法校准方法，经校准测量数据表明，满足钳形地电阻表电流测量功能校准要求，并具有很高的参考借鉴价值。 关键词：钳形地电阻表；等效安匝法；校准方法

		玻璃应力检测仪校准方法的探索
		范乃胤刘权李记辉
		（河南省计量科学研究院，郑州 450008）
		摘要：提出了一种玻璃应力检测仪的校准方法并给出了相关标准器的设计思路，该标准器是根据玻璃各向异性的物理特性而设计的一种标准应力玻璃板。对标准应力玻璃板相应位置施加标准力值使其产生相应的标准玻璃内应力，再使用玻璃应力检测仪对其进行测量得出玻璃应力值，该测量应力值与玻璃板标准应力值进行对比，从而给出玻璃应力检测仪示值的误差。该校准方法和标准器为玻璃应力检测仪的量值溯源提供了一种可行方案，为玻璃生产中对产品质量控制提供了一定帮助。 关键词：玻璃应力检测仪；人造各向异性；标准应力玻璃板；校准

		激光对中仪校准方法的研究
		王树刚王国民
		（无锡市计量检定测试中心，无锡 214010）
		摘要：介绍了激光对中仪的用途，以德国普鲁夫OPTALIAGN激光对中仪为例，具体分析了其结构和基本工作原理，根据OPTALIAGN激光对中仪的结构特点，研制出由测长仪、自准直仪组成的校准装置，校准激光对中仪水平方向、垂直方向的示值误差。 关键词：激光对中仪；设备对中；几何参数；校准方法；不确定度分析

		光学密度计示值校准表及其在实际工作中的应用
		张瑞锋孔炜邱黛君王磊
		（山东省计量科学研究院，济南 250014）
		摘要：主漫透射视觉密度计的示值通过与标准密度片的密度值比较进行校准。一般检定证书或校准证书上均附有密度示值的校准结果，即示值校准表。本文给出了几种在光学密度计实际使用过程中利用给定的密度示值校准表的方法，仪器使用人员可参考使用。 关键词：光学密度；示值校准表；应用

		低成本快速检定电子汽车衡的方法
		王钰翔黄涛
		（广西河池市计量测试研究所，河池 547000）
		摘要：介绍在没有检衡车的情况下，使用手动叉车和砝码垫板检定电子汽车衡的方法，对砝码垫板进行测量结果不确定度评定，证明砝码垫板可以替代M2级砝码的可行性，从而减少了检定时搬运砝码的次数，不仅降低了检定人工成本，还缩短了检定电子汽车衡的时间。 关键词：电子汽车衡；叉车；砝码；砝码垫板；电子台秤；测量不确定度

计量管理

		工业锅炉能效测试智能评价诊断管理系统开发
		李四海黄六一马宏伟单祖荣
		（浙江省特种设备检验研究院，杭州 310022）
		摘要：基于国内相关国家标准的要求，开发了一套具有锅炉效率自动计算、不确定度评定、能效评价、状态诊断和数据库统计等多项功能的工业锅炉能效测试智能评价诊断管理系统，既有利于提高能效报告出具效率，也便于后期数据统计分析。 关键词：工业锅炉；能效测试；能效评价；软件系统

		关于玻璃量器及移液器检定操作时的工作经验
		刘毅
		（平顶山市质量技术监督检验测试中心，平顶山 467000）
		摘要：常用玻璃量器检定规程JJG 196—2006和移液器检定规程JJG 646—2006制定出来已经几年了，检定过程中总是会遇到各种问题，而规程中却未讲述如何解决这些问题，本文主要讲述如何减少人为误差，并且遇到的问题时如何解决，为检定结果的正确性奠定基础。 关键词：检定；玻璃量器；八道移液器；气泡；水珠

		计量器具软件确认浅谈
		张俊爽王涛张书贵赵庆良
		（河北太行计量检测有限公司，石家庄 050000）
		摘要：在计量技术机构中大量使用自动化测量设备。本文论述了对计量器具软件进行控制的重要性，以确保计量器具的计量特性符合法制计量要求，并针对实际情况提出几种可行的软件确认方法以方便使用。 关键词：计量器具；软件；确认

误差与数据处理

		数控机床定位精度的检测与误差分析
		刘文岗
		（甘肃省天水星火机床有限责任公司，天水 741024）
		摘要：本文介绍了双频激光干涉仪的工作原理及齿条和丝杠传动车床的基本构成，利用激光干涉仪对车床定位精度的检测，分析车床的运动精度误差，根据分析结果对车床的传动部件做必要的调整，再对调整后的机床进行检测，根据定位误差得出相应数控系统的误差补偿数值，利用数控系统的补偿功能对机床定位进行补偿，以使机床的定位精度达到设计的标准值。 关键词：双频激光干涉仪；数控车床；误差分析；定位精度

使用与维修

		浅析气体超声流量计与孔板流量计的性能比较
		夏寿华
		（中国石油西南油气田公司天然气研究院，成都 610213）
		摘要：气体超声流量计作为一种新型的测量仪表，已经在气体的贸易交接计量中得到越来越多的应用,尤其在天然气的贸易交接计量中，气体超声流量计取得更快的发展，越来越多的用户都开始以气体超声流量计代替传统的孔板流量计作为天然气贸易交接的计量仪表。它是当前国际上继孔板、涡轮之后又一引人注目的新一代的以高压、大流量、宽量程、抗干扰能力强等为显著特点的新型流量计。本文就气体超声流量计与孔板流量计的技术性能、现场安装、使用、费用等方面进行了分析和对比。 关键词：气体超声流量计；孔板流量计；性能比较

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