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温度修正对全站仪测量结果的影响 国家大容量第一计量站 康洋 孙博 立式金属罐是国际石油化工产品贸易结算的主要计量器具之一, 也是我国对内对外石油化工产品贸易结算的重要强检计量器具。其计量的准确度如何, 直接关系到企业和国家的利益。 目前我国对立式金属罐计量检定依据是《jjg168-2005立罐规程》，其中最主要一项测量是立式金属罐中各圈板圆周的测量。现用的方法从测量方位上一般分为内测法和外侧法，从测量方式上又分为圆周测量法和径向偏差测量法。所用测量设备一般是钢圈尺、径向偏差测量仪、光学垂准仪、钢直尺等。近几年由于先进设备的不断更新，全站仪在测量圆周上发挥了更大的作用，已经被广泛应用于立式罐的各圈板圆周测量中。但全站仪测量中也存在着很多其它干扰因素，例如，温度、湿度、风力等方面的影响。下面谈谈温度对全站仪测量过程中的影响。 全站仪对立式金属罐的测量原理 全站仪适合立式金属罐容量的内、外部测量。全自动测量半径，是指对立式金属罐容量内部测量时，利用全站仪测距及计算、记忆和驱动程序，在人工简单测量及程序设定后，自动测量各圈板规定位置上设定点到全站仪垂距。并利用机载程序自动显示出各点到罐体垂距，经过整合，得出各圈板实际半径及圆周。 温度对全站仪的测量影响 全站仪在实际测量中，上面描述的整个过程需要花费一定的时间，在全天温差变化比较大的地区，就会导致全站仪初始和结束时的测量温度有着很大的差别，不经过温度修正，测量结果和真值有着不小的差别。 三、现场实验和数据比对 2010年，对中油某油库同一座100000m3进行内部圆周测量，测量仪器为TCRA1101全站仪和光学垂准仪，内部测量该罐各圈板圆周比对结果，测量初始温度33.4℃，如表1所示。 表1 不同温度修正下的内圆周比对 圈 板 序 号 测量过程中 温度 （℃） 内圆周（mm） 全站仪温度修正圆周差 （mm） 光学垂准仪测量计算值 全站仪同温度修正值 全站仪不同温度修正值 2 33.4 251394.4 251393.6 251393.6 0 3 33.2 251399.5 251397.0 251397.6 +0.6 4 34.2 251403.6 251403.4 251402.6 -0.8 5 35.8 251416.5 251419.0 251414.6 -4.4 6 36.5 251439.8 251448.6 251439.6 -9.0 7 38.6 251340.2 251354.2 251338.6 -15.6 8 39.2 251310.2 251326.0 251308.6 -17.4 9 39.4 251308.9 251325.6 251307.6 -18.0 由表1，可以看出全站仪在不同温度下，修正的测量值有着很大差别，这种误差直接导致容量表的误差，通过系统导入计算得出不同内圆周下的容量表，如表2所示。 表2 不同温度修正下的容量比对 高度 （dm） 同温度修正下的容量 （L） 不同温度修正下的容量 （L） 差值 （L） 48.6023993890 0 72.8036164920 -30 97.1548411880 -61 121.4560634883 -489 145.8072885455 -1377 170.1085101067 -2873 194.2597238361 -4572 218.45 109406998 109400692 -6306 通过上述测量的比对，能清楚的看出不同温度修正后全站仪测量数据和光学垂准仪计算数据偏差非常小，而利用同一测量初始温度修正后的数据和光学垂准仪计算数据偏差很大。测量温度偏差越大，得出的容量差值越大。 四、结论 通过实验数据的比对能过得出，全站仪工作中，默认设置温度为20℃，而在测量过程中由于时间较长，温度变化较大，如果用同一个温度值对其测量结果进行温度修正的话，会产生很大的测量误差，尤其是在全天温度变化较大的地区，所以在全站仪对立式金属罐测量全过程中，要及时准确的对每一圈板的温度进行一一采集，得出数据对测量结果进行一一修正，这样才能保证测量误差更小，测量结果更加真实可靠。