二等量块检定温控量化分析.pdfVIP

《计量与铡试技术》2oo9年第36卷第8期。 二等量块检定温控量化分析 AnalysisonSecondclassMeasuringBlockIdentifyTemperatureControlofQuantization 何晓延 冯 斐 刘清卫 (陕西省计量科学研究院，陕西 西安 710048) 摘 要：JJG146—2003(国家量块检定规程，在附录中对量块长度测量温度偏离20*(2，进行了列表量化 ；结合规程的执行 ，本文对二等小尺寸量块长度 绝对测量，所涉及温度问变化、波动以及相互间关系进行分析、量化和讨论 ，以期对规程的执行有所帮助。 关键词：二等量块；温度差；温度波动；结论 1 问题的提出 设 ：在检测过程中，箱内空气温度分别为 ta1、ta2。 二等小量块尺寸的绝对法测量，涉及到室内环境温 将 tal、ta2分别代入(3) 度、大气压温度、仪器箱内空气温度、仪器箱内量块温度 得K1(1—20)L=93．4t1—93．4×20 (4) 等诸多因素，在测量中，如何掌握各温度间的相互关系， K1(2—20)L=93．4ta1—93．4×20 (5) 以及温度波动会给测量结果带来什么样的影响，本文进 再将(4)式和(5)式相减，差的绝对值 行了有益的探讨 ，以供参考。 得 ：I93．4 2—93．4×20—93．4t。1+93．4×20I= 2 数学模型 93．4l(2一 1)} (6) e=Co+C1+C2+C3+Ca (1) 假设：在测量过程中，箱内空气温度出现 0．06℃波 由JJG146—2003知：式中：一干涉条纹小数重合法 动时，即f(t。2一t。1)l=0．06℃代人 (6)式得： 测量，被测量块对其标称长度的偏差；C1一长度测量时 93．4l2一 ll=93．4×0．06=5．6砌 ≈0．01t~m 环境温度、大气压力和湿度偏离标准状态所引入的修正 小结：在实际检测过程中，若仪器箱内空气温度出现 量 ； 、 波动0．06℃时，将使得被测量块实测尺寸发生 0．Olt．tm C2一长度测量时，被测量块测量温度偏离20℃所引 的变化量。 入的修正量； (2)K2(P一101．325)L对C1的影响 C3一被测量块研合辅助面的材质与量块不同所引 由：K2=2．70×10一kPa_。(JJG146—2003量块规 入的修正量； 程) L=100×106nm (量块名义尺寸) C一进光隙缝不是位于光轴焦平面上几何点光源 P=Pj+Apo+△pf+zSp +Ape,+APh 引入的修正量。 3 温控量化分析(以100mm量块为例) 5)71tApt=P (注：温度变化影响大 由公式 (1)知，影响量块测量的温度分量是 C1和 气压分量修正值) C2，量化分析如下： 当在检测过程 中，若大气压表温度分别为 t= 3：1 C】分量分析 20．O0℃、t2：20．50℃ C1=[K1(t。一20)一K2(P一101．325)+K3(f一