2024年3月10日发(作者：)
顾耀宗／上海市计量测试技术研究院第十讲线纹计量是长度计量中的一项重要的参数。随着工业和科学技术的发展，线纹计量更广泛地应用丁．各个领域，如用于精密机床和加工中心的坐标位移测量、测绘中大长度的遥感精密测量等。一、线纹计量基准和计量标准１．线纹计量基准我国目前的长度计量基准是０．６３３１．１ｍ波长基准。组成国家计量基准的全套计量器具为碘稳频氦．氖激光器。其相对不确定度泸４Ｘ１０“１（括３）。线纹工作计量基准器具是双频激光干涉仪和激光干涉比长仪。双频激光干涉仪的测量范围为ｆ１～２４）ｍ，接长后可测至ｌＯＯｍ。相对不确定度泸５Ｘ１０。（扣３）。激光干涉比长仪工作基准是由氦一氖激光器（相对不确定度泸５Ｘ１０。（肛３）与仪器主体组成的激光干涉比长仪、殷钢基准米尺、２００ｍｍ石英基准尺组成的工作计量基准。测量范围为（０～１０００）ｍｍ。不确定度Ｕ＝们．１＋０．１Ｃ）ｕｍ（红３）（Ｌ一测量长度，单位：ｍ，以下均同）。２．线纹计量标准我国线纹计量标准的等级和计量器具名称见表１。表１线纹计量标准的等级和计量器具名称二、常用的线纹计量标准器具１．一、二等标准金属线纹尺（简称金属尺）金属尺主要用于检定较低准确度等级的线纹尺、 Ｌ－尺坯全长：Ｈ一尺高；ｂ一尺宽：Ａ一中性面；１．“贝塞尔”支承点标志之间的距离金属尺。般采用含５８％的镍钢制造。其横截面之处于中性面，弯曲变形可使尺长度变化最小；尺体的厚度较薄，温度易于平衡等优点。金属尺的中性面上沿尺Ｋ方向刻有两条相互平行，彼此相距Ｏ．２或０．３ｍｍ的刻线，称纵轴线。这两条平行线中间沿尺长所构成的直线称为金属尺的“测量轴线”。同时刻有与纵轴线相垂直的问隔为ｌｍｍ的一金属尺零刻线和末刻线分别距尺端为１５ｍｍ，在零刻线前及末刻线后２ｍｍ处，分别刻有１１条辅助刻线，它们之间的间隔为０．１ｍｍ。刻线宽度为（８±２）ｌａｍ，每条线宽的均匀性及各条刻线宽度的一致性不超过１ｌａｍ，线长不小于ｌｍｍ。金属尺的一个侧面刻有“贝塞尔”支承点标记，其距离ｌ＝０．５５９３８Ｌ（Ｌ为尺坯长度）。金属尺的线膨胀系数为Ｑ＝（１１．５±０．３）Ｘ１０。ｏ／℃。２．一、二等标准玻璃线纹尺（简称玻璃尺）玻璃尺土要用ｊ二检定或校准光学仪器。采用光学玻璃制造，其横截面为矩形。在刻度面上刻有间隔为ｌｍｍ的刻线。在始刻线（即零刻线）和末刻线外侧２ｍｍ处，沿刻线中间位置上各刻有ｌｍｍ长的纵轴线。任意３７线纹计量器具长度计量仪器的示值误差以及校准精密机床的尺寸误差度等。其外形是横截面为Ｈ型的金属尺，如图１所示。所以做成Ｈ型，具有重量轻而刚性强，不易变形；刻线排刻线。任意两条刻线之间沿测量轴线的距离定义为两刻线之间的距离。
两刻线沿纵轴线方向的距离称为两刻线之间的长度。零刻线和末刻线分别距玻璃尺端边为１５ｍｍ。刻线宽度为（６±１）ｍｍ。每条线宽的均匀性及各条刻线宽度的一致性不超过ｌｍｍ。刻线长度为０．４ｍｍ。为保护刻线面，通常玻璃尺常胶合有同样材料和技术要求的保护玻璃。玻璃尺的线膨胀系数Ｑ＝（１０±０．５）×１０～／。Ｃ。３．三等标准金属线纹尺（简称线纹米尺）线纹米尺采用不锈钢或锌白铜、因瓦材料等制成的一刚性直尺，外形结构如图２所示。其外形的轮廓尺寸为长１０５０ｍｍ，宽３８ｍｍ，高１９ｍｍ。“贝塞尔”支承点离尺端的距离为２３１．３ｍｍ。主要用于检定一、二级钢卷尺，水准标尺、钢直尺等工作线纹尺。图２１垓０线面；２．导轨；３．放大镜；４一温度计线纹米尺的刻线面在两个与底面成４５。角的斜面上，两面均刻有１０２０ｍｍ的刻线，其中。面的分度值为０．２ｍｍ，另一面为ｌｍｍ。在尺的背部有＾缘形导轨，两个７倍放大镜可在导轨上沿测量轴线方向移动，用来放大三等线纹米尺和被测尺的线纹间隔。在凸缘里镶有一个量程为（－３０－－５０）＇Ｃ的水银温度计，其分度值为０．５℃。４．２４ｍ因瓦基线尺（简称基线尺）基线尺有线状和带状两种。它作为野外检定基线的标准长度，并用于国家人地控制网中的基线测量，地震形变测量和精密工程测量等。线状的皋线尺由尺身、尺头和尺环组成。基线尺的尺身是直径约１．６５ｍｍ的线丝。两端的测头是两三棱分划尺，三棱分划尺在同一方向分别刻有８０条刻线，相邻刻线间的距离为ｌｍｍ。带状基线尺由尺带和尺环组成，尺带的两端在同一方向分别刻有８０条刻线，相邻刻线间的距离为ｌｍｍ。基线尺的长度是指在２０℃时，尺子两端各以特定拉力（９８Ｎ）水平引张于滑轮上且旱悬链状情况Ｆ，基线尺两端同各分划线之问的距离。基线尺的线膨胀系数是指尺子两端各以特定拉力（９８Ｎ）水平引张丁滑轮上且呈悬链状情况下测得的线膨胀系数。用于测量比长基线的基线尺其线膨胀系数应不大于０．５×１０。ｏ／℃。用于其他用途的基线尺其线膨胀系数应不大于１×１０４／℃。５．标准钢卷尺标准钢卷尺采用优质碳素钢或不锈钢、因瓦等材料制成。其规格一般分为５ｍ、１０ｍ、２０ｍ、３０ｍ、 ５０ｍ五种。标准钢卷尺分为Ｉ级和ＩＩ级。尺带首．尾端应各留５００ｍｍ左右的空白。第一米的分度值为１ｍｍ；从第二米起分度值为ｌｄｍ，但在每半米和每整米线纹的前后（５．２０）ｍｍ范围内的分度值为ｌｍｍ；毫米、５毫米和厘米分划线的长度应有明显的区别。在第一米的每５厘米刻线处，标有一厘米为计数单位的数值。ｌｍ以后，在每半米刻线处，标上数值“５０”，在每整米刻线处，应自零点算起，逐米标上以米为计数单位的量值。尺带宽（１２．１５）ｍｍ。标准钢卷尺线纹宽度为（０．０８—０．１２）ｍｍｏ三、常用的线纹工作计量器具线纹ｊ：作计量器具包括各种规格的钢直尺、钢卷尺、水准尺、木直尺、纤维尺以及测距仪等。１．钢卷尺钢卷尺是使用极广的量具。钢卷尺按用途可分为三类：ａ）普通钢卷尺，用于测量物体长度；ｂ）测深钢卷尺，用于测量液体深度；ｃ）钢围尺丰要用于测量物体的直径和周长。钢卷尺的丰要结构为具有一定弹性的整条钢带，卷ｒ金属（或塑料）材料制成的尺盒或框架内。普通钢卷尺和钢围尺的尺端装有拉环或尺钩，制动式卷尺附有控制尺带收卷的按钮装置。测深钢卷尺的尺端带有铜制的尺砣，它与尺带的连接可以是固定的，也可以是挂钩式的，尺砣按质量分为０．７ｋｇ＊Ｎ１．６ｋｇ两种。钢卷尺的标称长度对丁．１０ｍ以下的钢卷尺取０．５的整数倍，对于１０ｍ以上的钢卷尺取５的整数倍。钢卷尺分Ｉ级和ＩＩ级两个等级。其最人允许误差△为：Ｉ级：Ａ＝±ｆ０．１＋０．１Ｌ）ｍｍ：ＩＩ级：Ａ＝±（０．３＋０．２Ｌ）ｍｍ。式中，Ｌ以米为单位。检定或校准钢卷尺示值误差时，在钢卷尺检定台上采用标准钢卷尺为标准，以比较法进行测量。钢卷尺榆定台的Ｋ度一般不小于５米。在检定时，标准钢卷尺和被检钢卷尺的。端分别固定，另‘端加上张力，对于普通钢卷尺和钢围尺张力为４９Ｎ；对于测深钢卷尺，轻砣尺为９．８Ｎ，重砣尺１５．７Ｎ。通常被检尺的长度大于标准尺的长度，因此在检定或校准时采用分段测量，其全长误差为各段误差的代数和。２．钢直尺钢直尺包括普通钢直尺和棉纤维钢尺，由不锈钢片制成。钢直尺的刻线面上下两侧刻有线纹。普通钢直尺的标称长度有１５０，３００，５００，（６００），１０００，１５００，２０００ｍｍ六种。棉纤维钢尺的标称长度为５０ｍｍ。尺的方形一端为工作端，另一端为圆弧并带悬挂孔。钢直尺示值误差的检定或校准是以三等金属线纹尺为标准与被检尺进行比较测量。对于１５００ｍｍ和２０００ｍｍ钢直（下转第４６页）
现了不相关且不可控因素。此外还有厂用汽及对外供热，加热器、给水泵及暖风器的投、切，通流部分结垢，抽汽工况变化等因素都会造成主蒸汽流量测量的误差。耗工作的基础之一，对于进行热力系统经济性计算和分析，具有重要的意义。本文对电厂目前采用的两种主要测量方法进行了分析，介绍了其测量原理、测量器具组成、测量的特点，并对每种测量方法的误差大小进行了评价。对于目前大型汽轮机组采用较多的间接换算测量法，介绍了其理论基础和应用前提，并浅析了提高测量精度的方法。本文的研究可为电厂的经济性分析及控制系统设计提供指导。３－３解决方法当应用公式（３），并且只计高压缸时，从图１可见，对于高压缸，若高加运行方式不变，仅考察Ｐ．、Ｐ２点（将高压缸全体压力级作为一级组），能满足弗留格尔公式的应用条件。由于高压缸通流部分的容积很小，在变工况时响应很快，故在动态时弗留格尔公式也能适用。应用式（３），并将额定值作为常数归并得：参考文献：［１】孙宅芝，姜任秋，等．基于传热原理的高温蒸汽流量测量研究［Ｊ】．计量学报，２６（４），２００５．１０．［２】杨建国，马建，等．蒸汽流量计量温度、压力补偿的数学模型研究［Ｊ］工业计量，１４（１），２００４．【３］李梅英，李友文．蒸汽流量的计量［Ｊ］．氯碱工业，２００６．１０．［４】冯伟忠等．大机组主蒸汽流量测量刍议【Ｊ］．华东电力，２０００（１２）．［５］孙淮清．流最测鼍节流装置设计手册【Ｍ】一Ｂ京：化学工业出版社．２０００．式中：后．——高压加热器运行状态修正系数，高加投入时为零，可通过试验或计算求出。通常，高压缸只有。级抽汽，故式（８）中的修正系数仅指一级高压加热器的切、投。现在的大机组普遍采用ＤＣＳ，高压加热器的运行亦在其掌控之中，故应用式（８）换算主蒸汽流量很容易得到实现。采用问接换算法进行主蒸汽流量的测量，是一种可行的方案，在公式应用条件具备的情况下能够满足工程实用的精度要求。对于大型再热机组，由于系统的特殊性，不宜参照一般纯凝汽式机组而直接使用式（４），而应根据系统的实际情况，参照式（３），并进行相应的修正，如采用式（７）、（８）。另外，因通流部分可能出现结垢问题，为最大限度的控制测量误差，必须定期进行试验，比较给水流量与主蒸汽流量示值间的关系，以确定是否存在着结垢及结垢程度，同时还可以检查系统误差，若有问题，应采取相应的措施并进行误差修正。［６】何军民，李明．湘潭电厂３００Ｍｗ机组主蒸汽流量计算模型的修改【Ｊ】．湖南电力，２５（５），２００５．１０．ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｍａｉｎｓｔｒｅａｍｆｌｕｘｉｎｐｏｗｅｒｐｌａｎｔｓＳｕｎＹｉｑｉｎｇ，ＺｈｕＸｉａｏｈｕａ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｅｒｇｙａｎｄＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ）Ａｂｓｔａｃｔ：Ｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｏｆｔｈｅａｃｃｕｒａｔｅｌｙｍｅａｓｕｒｉｎｇｍａｉｎｓｔｒｅａｍｆｌｕｘｉｎｐｏｗｅｒｐｌａｎｔｓｗａｓｅｘｐｌａｉｎｅｄ．Ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｗｈｉｃｈｕｓｅｄｃｕｒｒｅｎｔｌｙｂｙｐｏｗｅｒｐｌａｎｔｓａｎｄｉｔｓｍａｉｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｉｎａｃｃｕｒａｃｙｒａｔｅｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙｅａｃｈｄｉｒｅｃｔｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｗａｓｔｏｍｅｔｈｏｄｗａｓｃｏｍｐａｒｅｄ．Ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｉｎｄｉｒｅｃｔｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｅｘｐｌａｉｎｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｎｄａｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｗａｓａｌｓｏｇｉｖｅｎｉｎｏｒｄｅｒｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｃｃｕｒａｃｙＫｅｙｗｏｒｄｓ：ｍａｉｎｓｔｒｅａｍｍａｉｎｓｔｒｅａｍｆｌｕｘ．ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ４结束语主蒸汽流量的准确获得，是进行火电机组节能降ｆｌｕｘ，ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ．ｅｎｅｒｇｙ（上接第３８页）尺采用分段测量，其全长误差为两段误差的代数和。３．纤维卷尺和测绳纤维卷尺和测绳主要用于土木工程、市政道路等方面长度尺寸的测量。纤维卷尺包括塑料卷尺和布卷尺。测绳的主要结构由尺头拉环或尺头、纤维尺带、摇柄、尺盒或金属（塑料）架等组成。纤维卷尺的标称范围一般在（０～５０）ｍ内，特殊规格有１００ｍ，１５０ｍ，２００ｍ：测绳标称范围一般在（０～２００）ｍ内。纤维卷尺的分度值为ｌｍｍ，２ｍｍ，ｌＯｍｍ；测绳的分度值为１ｃｍ，ｌｍ。纤维卷尺和测绳示值误差的检定采用标准钢卷尺直接测量。
长度计量基础知识讲座(十)作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：顾耀宗上海市计量测试技术研究院上海计量测试SHANGHAI MEASUREMENT AND TESTING2008，35(3)0次
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