dzl-3d电子式气动量仪测量误差分析

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1、DZL-3D电子式气动量仪测量误差分析杨盼谭强童力指导老师：徐守品（九江职业技术学院机械工程学院检测1002班，江西九江　332007）摘要：DZL-3D电子式气动量仪是一种精度高、测量范围大、稳定性好、能够非接触准确测量出微小尺寸变化的智能精密测量仪器。本文介绍了该仪器的工作原理，并结合孔径测量分析了影响仪器测量精度的主要误差因素，主要有气动仪器本体误差、气动测量装置误差和气动测量条件误差等方面。关键词：电子式气动量仪；孔径测量；测量误差AnalysisonMeasuringErrorofDZL-3

2、DElectronicTypePneumaticMeasuringInstrumentYANGPanTANQiangTONGLi（Testingclass1002，MechanicalengineeringdepartmentofJiujiangVocational&TechnicalCollege,JiujiangCity,JiangxiProvince,332007）Abstract:DZL-3DElectronictypepneumaticmeasuringinstrumentisakindof

3、highprecision,widemeasurementrange,goodstability,cannon-contactaccuratemeasurementofsmallsizechangesoftheintelligentprecisionmeasuringinstruments.Thispaperintroducestheworkingprinciple,andcombinedwiththeanalysisoftheimpactofaperturemeasuringinstrumentme

4、asurementaccuracyofmainerrorfactors，Themainpneumaticinstrumentbodyerror,pneumaticmeasuringdeviceerrorandpneumaticmeasurementerrorsetc.Keywords：Electronictypepneumaticmeasuringinstrument；Measuringaperture；Measuringerror1、引言DZL-3D电子式气动量仪是一种精度高、测量范围大、稳定性好、

5、能够非接触准确测量出微小尺寸变化的智能精密测量仪器，配上相应的气动测量头，可以测量多种参数，特别适用于某些用机械量具难以解决的测量，如测深孔内径、小孔内径等。它采用了新型比较电路，由101只发光管组成发光柱，具有结构简单、显示读数直观清晰、多台拼和方便、实用等优点。本文仅对Ф12H7L20的套筒应用该仪器进行检测时的误差进行分析探讨，检测时采用尺寸为Ф12±0.01mm的PCN-A型压力式气动通孔内径测量头和一对标准环规。2、电子式气动量仪的工作原理压力Ps为0.4~0.8MPa的压缩气过滤后通过气源

6、开关进入气动量仪组件室，在恒定的工作压力0.2MPa条件下，空气到达气动组件喷口d1和dn。气流进入反压气室，通过可调式节流阀排到大气中。一部分空气通过喷嘴入口d1进入测量气室，并通过测头d2端面与被检测零件表面之间的间隙S排放到大气当中。检测范围L的变动会引起测量间隙S的变化，间隙的变化引起测量室内空气压力的改变，气电转换器将压力改变转换成相关的电信号至数据处理元件。利用单片计算机技术对数据进行处理，直接在显示屏和5光柱上指示出被测尺寸相对于标准尺寸的变化量。根据预先设定的工件尺寸界限，判断被测工件

7、合格与否。图1电子式气动量仪基本线路图3、气动测量误差分析气动测量误差的分析包括气动仪器本体误差、气动测量装置误差和气动测量条件误差。（1）仪器本体误差气动量仪的本体误差主要由三部分组成：气源压力波动产生的误差Δ11、气动测量原理非线性产生的误差Δ12、气动仪器本体的偶然误差（它包括系统误差的残差；空气清洁度、管路元件漏气等不稳定因素所引起的误差）Δ13。①气源压力波动产生的误差Δ11气源压力波动这里只是指仪器工作压力的波动。实际工作中，气源网路压力常有变化，仪器的用气量也会突然改变，这些因素都会引起

8、仪器工作压力P0的波动，由此而引起的误差为：②气动测量原理非线性产生的误差Δ12仪器测量方程的非线性误差Δ12属于仪器系统误差。由于仪器在实际测量工作时，非线性误差Δ12是一个随被测尺寸而变化的随机量，因此计算时常按测量范围内的最大值进行。测量原理的非线性误差可按下式计算：其中或、——线性区的最小和最大测量间隙。5③气动仪器本体的偶然误差Δ13仪器的偶然误差是指由不确定因素所引起仪器示值漂移或颤动的最大变动量。常见的有空气清洁度波动、管路漏气等因素引起的