浅谈光学灵敏杠杆法测量孔径的方法及误差分析.pdf

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1、化学工程与装备2010年第3期150ChemicalEngineering&Equipment2010年3月浅谈光学灵敏杠杆法测量孔径的方法及误差分析晏立强（兰州城市学院培黎工程技术学院，甘肃兰州730070）摘要：本文介绍了利用万能工具显微镜测量内尺寸的测量原理、测量方法以及测量时的注意事项，并分析了光学灵敏杠杆法测量误差的原因和减小误差的方法。关键词：万工显；灵敏杠杆；内尺寸；测量方法前言杆测量孔径，由于其瞄准定位精度高，操作比较方一般在万能工具显微镜上可用影像法、光学灵便，因此是一种常用的孔径测量法。敏杠杆法和光学指零法测量孔径。但由于影像法测1测量原理与方法量孔径时，受孔壁粗糙

2、度、孔深以及端面不整齐等在工具显微镜上，可用光学灵敏杠杆附件（见[1]因素的影响，以致测量精度较低。采用光学灵敏杠图1）测量孔径。测量前，将光学灵敏杠杆套在显微镜的三倍物在操作中，动作要平稳、准确，避免某一方向镜上并紧固紧。光学灵敏杠杆的工作原理如图2所用力过猛而碰坏光学灵敏杠杆。同时，瞄准时要仔示，光源1发出的光将分化板2上的双刻线经物镜细判断细实线在双刻线的居中位置，以减小测量位3和主显微镜7成像在目镜分划板上。弹簧6控制置。测杆5的测力方向，测杆5与反射镜4连接，当测用光学灵敏杠杆法测量孔径，其误差与测头的杆下端侧头产生位移时，反射镜联动，从而改变反测量误差有关，同时还与仪器的示

3、值误差及瞄准误射光线，使目镜中双刻线产生相应的位移。测量时，差有关，在下常使用情况下，该方法的极限误差为将光学灵敏杠杆测头引进被测孔壁，并位于孔的直±2μm。径方向，其标志是调整横向滑板，使纵向示值达到2测量误差分析折返点，保持横向示值不变，微动纵向划板，使目2.1直径方向的选择镜中双刻线（对称）套住米字线的实线，并读取纵在实际测量过程中，通过拐点寻找直径方向存向第一次示值a。调整测力转换环4（如图2），改在一定的误差。如图3所示，在直径方向AB的测变测力方向，在孔径另一侧读取纵向第二次示值b。头由于所受的力很小，所以拐点不可能出现在如图被测孔径D等于两次读数差L与球测头直径之和。3所

4、示的直径方向上，而是移动横向滑板至C或E后由于测头所受的反向力增大，才可能出现拐点。D=L+d=a−b+d晏立强：浅谈光学灵敏杠杆法测量孔径的方法及误差分析151因此如图3当移动纵向滑板时所测的直径并不在直值，存在一定的读数误差，解决的方法是多次测量径方向，这样测量的直径存在一定的偏差，所以应取平均值。加上2ΔAG一个修正值予以修正。在实际测量中，2.4环境误差当测头位于图中C或D的位置时，应使测头反向移由于环境温度与测量所要求的温度存在偏差，动至A附近，然后再移动纵向滑板测量直径。所以也会带来一定的测量误差。3结束语光学灵敏杠杆系工具显微镜上用接触法测量孔径的附件。由于光学灵敏杠杆瞄

5、准、定位准确度高，常用来测量孔径特别是小孔的尺寸，用灵敏杠杆法测量孔径可以消除用影像法测量时产生的一些误差，所以测量精度相对较高。参考文献[1]李小亭．几何量计量[M]．中国计量出版社，1999；（9）1：2.2机械间隙所带来的误差[2]高宇海．万能工具显微镜中灵敏杠杆测量孔径利用光学灵敏杠杆测量直径时，由于装置在装的不确定度分析[J]．中国计量，2009；（1）：配过程中存在机械间隙，所以当移动纵向和横向滑91-92板时不可避免地带来间隙误差。因此在测量时应正[3]钟嵘．用万能工具显微镜测量环规内径尺寸的向和反向测两次取平值予以减小。方法[J]．计量与测试技术，2009；（6）：22

6、-22，2.3视差25测量过程中需要在纵向滑板鼓轮上读取测量（上接第178页）可提高测量精度。超声波液位计与器壁之间的距离计、运行规程规定的陆续出台，烟气脱硫市场正在应大于最大测量距离处的波速半径，且应避开进料逐步走向规范和成熟，人们将开始关注检测仪表的口，波速传输范围内不应有液位界面外的其他物可用性、可靠性等指标，重视不断发展的检测技术体。差压式和超声波液位计都可以用来测量浆液槽所带来的运行、检修和维护成本的降低，检测仪表的液位。一旦搅拌器停止，浆液沉积，密度会变化，在未来的火电厂烟气脱硫工程中将占有更加重要膜盒感受到压力变化，差压式液位显示产生一定的的地位。误差。搅拌器运转会产生大

7、量的水雾，影响声波的反射强度，影响液位测量的准确度，选超声波液位参考文献计应考虑这一点。差压式液位计一旦投用正常后，现场维护量小，由于密度会稍微波动，精确度没有[1]孙克秦．火电厂烟气脱硫系统设计建设及运行超声波液位计高。[M]．北京：化学工业出版社，2005：4结语[2]阎维平．电站燃煤锅炉石灰石湿法烟气脱硫装作为脱硫装置的“神经系统”，检测仪表关系置运行与控制[M]．北京：中国电力出版社，着脱硫装置的经济、可靠运行，并间接地影响着单[3]钟