现代检定计量技术以及仪器的发展

现代检定计量技术以及仪器的发展

赵云

秦皇岛戴卡兴龙轮毂有限公司河北秦皇岛066011

摘要：随着我国科学技术的不断进步，国内市场中很多设备都有所提高，其中进步最为显著的为检定计量技术和仪器，这两者对我国计量方面的发展起着重大作用。现代检定计量技术与传统技术相比较，具有精确度高，测量准确等优点。为了使现在检定计量技术能够更好的为我们服务，笔者对现在检定计量技术以及仪器的发展进行了研究，希望可以促进我国测试计量技术的发展。

关键词：现代；检定计量技术；仪器；发展

一前言

计量检定的概念是工作人员利用先进的科学仪器测量目标事务，从而获得一些信息来总结相关规律。计量检定需要拥有相关的技术和仪器，随着我国科学技术的不断更新，技术和仪器也有了长足的进步，而现阶段国家队测量标准有了新的规定。为了使车辆技术和仪器能够适应国家新的要求，现在检定计量技术必须有所进步，以下是笔者对计量技术和仪器发展的研究。

二现代检定计量技术的现状

随着社会科学技术的飞速发展，当今社会发生了诸多的变化，制造业也发生了巨大的变革，从中产生了一系列的检定计量技术问题。为了让这些新型检定设备更好的为现代工业的发展服务，就要让检定计量技术的工作人员结合检定计量技术的应用特点和产业结构、地理环境和国内外对检定计量技术的研究现状发展趋势方面的问题，进行深入的思考和研究。

1现代检定计量技术方式的转变

检定计量方式发生了本质上的变化，由原来的静态检定计量方式，转变为动态检定计量方式，由非现场检定计量，转变到现场实地计量，并且进行了从定性到定量的研究认识变革。运用检定计量的数据，为当前的生产生活提供可靠信息，为制造监管和设备更新方面问题提供了参数，并形成了智能制造系统。

2现代检定计量的精准度不断提高

当今检定计量的精度范围越来越大，通常意义上的检定计量的精准度量级由0.1mm提高到0.001mm，相应的几何量检定计量的精准度也提升了三个数量级。例如，MEMS和纳米技术等兴起使检定计量的精确度越来越高。除此之外，各个制造业的制造安装水平也在不断提高，从而导致检定计量的精确度相差40个数量级，在力值检定计量和温度检定计量方面也相差14个数量级。

3单一信息获取向众多信息融合的转变

一般传统的检定计量技术只会带来单一的信息，但是随着检定计量技术的不断发展，获取的检定计量信息也更加丰富。例如在工业生产中，大批量产品的检定计量和制造过程，使得所得检定计量数据巨量化。但是，这些信息的的可靠性和传输速度，管理方式形成了多信息的融合，给持续高效生产提供了可靠依据，保证了生产的有序进行。

4几何量和非几何量的有效结合

在以往的制造业中，出现了检定计量技术问题，主要是依靠几何量来解决。但是随着当前制造业的发展，对产品的制造过程提出了极高的要求，在各种机器的系统性能和多种性能方面也存在很大的联系，所以在各种检定计量问题单纯依靠几何量就难以高效运转其生产。现在微纳米尺度下的系统导致的机械工作原理和一般尺度下的系统存在明显的不同。要有效结合几何量和非几何量，才能解决生产过程中出现的各式检定计量问题。

5现代检定计量的对象和条件

现代检定计量技术涉及的范围很广，检定计量的对象也变化的更加复杂，有时所处的检定计量环境和条件也相对极端，例如，高温、高速、酷寒等。

6虚拟仪器的应用广泛

虚拟仪器技术是现代各项技术互相渗透面产生的新型技术，并且充分利用了计算机的优势，还结合了传统仪器的特点，形成了一套智能化的系统。

三现代检定计量技术及仪器的发展趋势

目前的传感、测试计量和计测仪器在机械系统的制造过程中的作用和重要性比过去提高了一些，已经成为了系统的组成部分。这种地位的变化，还有机械和制造技术的调理发展，促进了对传感器、测量仪器的研究。现代检定计量的问题主要在于传感原理、数字化测量、超精密测量、测量理论和基准标准等方面进行研究，其中有共性的问题就有，新型传感原理及技术，先进制造现场、非接触及数字化测量，机械测试统一模型的建立和实现，超大尺寸的精密测量等问题。

1检定计量中新测试计量问题的不断出现

新的测量问题主要是由于传感器和测量传感器的创新，目前的测试研究状况有两方面的工作。第一，研究开发全新的传感器原理和传感器。例如，近年来获得广泛关注的集成多参数传感器、耐高温压力传感器、微惯性传感器、光纤传感器等。第二，深入对已有传感原理和传感器研究和改进，来获得更好的性能。例如，电容、电感、电涡流、光栅尺、观测型扫描电镜等。

2测试计量技术中符合的制造要求

传统的制造系统中，制造和检测通常是分离开来的，测量环境和制造环境不同，仅仅依据测量目的无法判断产品的合格与否，但是对制造过程没有影响。现代制造业已经有和传统制造不相同的设计理念和制造技术、测量技术。在现场、在线测量的共同问题中，包括了非接触、快速测量传感器和开发测量系统及控制。近年来，数字化测量发展迅速，为现场、非接触测量提供了有效的解决方案，例如，多尺寸视觉在线测量、数码柔性标坐标测量、机器人测量机等数字化的测量原理和测量技术。并且把它们运用到工业生产中。

3领域测试仪器统一模型建立

领域测试类仪器的建立中，“有界无限”是领域测试的一个“界”，在“界”内，同类测试的功能工或仪器都会被包含到当前系统中，把这种统一模型叫做“岩石模型”。这一理论对于测试功能虚拟控件、集成深度制造，有很大的开放性。复杂的功能测试系统测试仪器库，对于可以立即满足已有资源的测试要求。

4微纳米技术的发展

佩纳米技术是当前发展最迅速的产业，其研究广泛、投入较多。是科技发展的重要前沿。在微纳米超精密测量技术的研究下，纳米计量和纳米测量系统理论和设计等方面还有待研究。还有在扫描电子显微镜的精密纳米计量、微纳坐标测量机等的研究。

5发展超大尺寸测量和设备

超大尺寸测量和设备的主要目的是获取评价大型和超大型的装备和系统制造过程中的机械特性和物理特性，并进行分析影响性能的要素和机理，为提升制造能力和水平提供科学依据。在超大尺寸的测量领域内，共性基础问题有距离测量原理问题、超大尺寸空间坐标测量、超大尺寸测量的现场溯源原理。例如，大尺寸、高速度的跟踪坐标测量系统，车间范围的空间定位系统，GPS在超大机械系统中有应用关键技术问题，在数字造船中的结构和尺寸及容积的测量，飞机制造形状尺寸测量，面向大型尖端装备制造的超精密测量等。

6发展基准和标准技术

基准标准技术是测试课题技术的表现形式，是发展超精密制造的前提和保障，也是引导先进加工测量技术的基础。基准标准技术的滞后会制约精密制造和装备制造的发展。相应的标准还没有制定，就以纳米尺度上表面的粗糙程度和作为新的纳米测量基础。对应的芯片、掩模板在测量中的线条宽度、间距、高度等问题要进行反复对比，保证参数量值的统一。

四结束语

通过本文的研究可以发现，检定计量技术与测定结果的准确性密切相关，为了使测量结果更加精确，工作人员要掌握相关的技术并且注意一些相关问题。纵观我国目前发展形势来看检定计量技术与设备发展前景一片大好，我们应该充分利用技术和设备从检定食物中获取相关规律，以便于更好的为人们生活服务。本文简单介绍检定计量技术和设备的未来发展形势，希望能够给相关工作人员一些帮助。

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