标准设备误差分析和总不确定度验证

标准设备误差分析和总不确定度验证

一、标准装置误差分析及总不确定度验证(论文文献综述)

曹罡语[1](2020)在《路面平整度计量装置设计及其误差溯源研究》文中提出国内平整度检测领域存在缺乏统一的计量指标、计量设备精度不满足要求、平整度计算方法没有统一的标准、计量溯源流程存在争议等问题。本文依托国家重点研发项目,针对目前路面平整度研究的问题,对路面平整度计量装置及其计量溯源进行了研究。本文介绍了路面平整度对于路面评价养护的重要意义,通过研究国际平整度指标的理论模型,提出了IRI指标的计算方法,设计了基于激光传感器的路面平整度计量装置并完成了计量溯源。研究目的是基于激光传感器,统一平整度检测流程,通过加速度传感器,改进加速度二次积分算法,提高检测精度。通过将IRI溯源到长度单位m,解决了其他计量指标难以溯源的问题,在此基础上通过标准计量实验完成了对平整度计量装置的进行不确定度分析和计量体系溯源,生成不确定度报告,为今后相关领域的研究奠定了基础。本文研究过程为从理论模型入手、完成计量装置的设计与研究,通过标准计量实验验证的路线推进。首先,对国内外先进的路面平整度评价指标的发展过程进行了深入研究,确定了以国际平整度指标IRI为评价指标和以激光传感器为核心的计量检测方案;根据国际平整度指标IRI的理论模型推导IRI的求解算法;其次,根据检测原理和设计方案完成了路面平整度计量装置的研究、设计和加工集成:结合先前的研究经验对路面平整度计量装置的仪器选型及参数性能要求提供了指导性意见;在传统的加速度积分算法基础上提出了低频衰减算法,有效解决了加速度传感器在低频的不稳定性。最后,设计平整度标准计量实验对计量装置进行误差分析、不确定度分析和计量体系溯源:通过与南京计量院合作设计完成各仪器的标定、振动测试及实车检测实验;通过标准计量实验检验整个装置的不确定度,通过微小误差取舍原则精简了不确定度分量,完成了平整度计量装置的溯源研究,生成不确定指标报告。

张向辉[2](2019)在《交直流数字仪器计量标准的建立及其校准结果的不确定度评定》文中进行了进一步梳理国家计量主管部门近几年相继发布了最新版的计量标准考核规范和测量不确定度评定与表示等技术规范,并用数字多用表和多功能标准源校准规范代替了长期使用的检定规程,对交直流数字仪器建标及校准工作提出了更高要求。目前关于交直流数字仪器计量标准的建标、不确定度评定等研究资料基本是按照旧版来编写和评定的,存在混乱和分歧,不能适应最新的要求,因此,按照最新计量技术规范的要求对交直流数字仪器计量标准的建标和校准结果的不确定度评定方法进行研究具有重大的现实意义和使用价值。同时该研究结论为考核计量标准的校准能力,判定其作为企业最高计量标准的可行性,为申请计量标准考核等提供技术支持和参考依据。本文以本单位拟新建的数字多用表校准装置为研究对象,按照最新颁布的JJF1033-2016《计量标准考核规范》、JJF1587-2016《数字多用表校准规范》、JJF1638-2017《多功能标准源校准规范》以及JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》等各种技术规范的要求,应用测量不确定度理论,对计量标准的建标过程和测量不确定度评定方法进行了分析和研究,从实例数字多用表校准装置的方案设计、工作原理分析、稳定性考核、重复性试验以及校准结果的不确定度评定与验证等方面,阐述了应用新版计量技术规范来建立计量标准的主要步骤和过程,并归纳出校准数字多用表时不确定度分量的来源以及不确定度评定的一般方法和流程。同时认识到相关计量技术规范只是各计量专业的通用规则和基本要求,在实际应用过程中存在一些难点和分歧,有需要完善和补充之处,针对这些难点和不足提出了相应的解决方案,主要有:总结出计量标准配置方案设计流程图,解决了计量标准如何选择、选型的问题;通过对稳定性考核的分析,得出了稳定性考核中核查标准的技术指标理论上应与被考核标准技术指标相当或更高的结论;通过不确定度评定分析和试验验证,提出了当计量标准不满足校准规范要求时的校准方法和不确定度评定方法,作为对校准规范的有效补充等。文章最后探讨和解释了与不确定度评定密切相关的自由度的应用、包含因子取值、分辨力和重复性、以及不确定度来源的取舍等问题,消除了理解上的歧义。使建标和不确定度评定更加规范、完整,便于校准结果的相互交流和比较,达到正确使用新版计量技术规范的目的。本文的研究结果对其它类似计量标准的建标和不确定度评定具有一定参考价值和启迪作用。

金玮[3](2019)在《计量型紫外显微镜位移溯源及线宽成像测量技术研究》文中进行了进一步梳理紫外显微镜因为采用波长较短的紫外光作为照明光,所以其与传统光学显微镜相比具有更高的测量分辨率,从而被广泛应用于微纳几何尺寸测量。但是紫外显微镜量值无法直接溯源至国际单位米定义,为此中国计量科学研究院研制了计量型紫外显微镜微纳几何结构标准装置,本文对该装置中的显微成像和测量技术进行深入研究,实现紫外显微镜量值的直接溯源。本文主要研究内容如下:(1)设计搭建具有波长实时补偿功能的紫外标准装置激光干涉测量系统,实现标准装置位移测量和溯源。研究紫外标准装置工作原理和结构组成。以外差激光干涉法为基础,设计双轴激光干涉测量系统,同时在干涉系统中增加波长补偿器,并设计波长自动实时补偿算法,实现干涉测量系统对位移的精确测量。(2)设计搭建以对焦深度法为基础的紫外显微镜自动对焦系统,保证线宽清晰成像。通过实验对比选择小波变换作为对焦评价函数,将显微图像中央区域作为对焦窗口,并采用结合改进爬山算法和曲线拟合算法的搜索算法,完成自动对焦系统设计搭建。(3)设计最优单尺度Retinex图像增强算法和改进Zernike矩边缘提取算法,实现线宽边缘特征提取。基于Retinex理论,利用最优尺度的高斯核函数估计光照分量,获得去除光照影响的增强显微图像。推导Zernike矩模板系数,计算Zernike矩,依据边缘判断标准获得线宽亚像素坐标。(4)完成2μm线宽测量实验。将边缘特征与干涉仪测量数据匹配获得线宽测量值,进行10次重复测量实验。分析装置的误差来源和不确定度,最终相对扩展不确定度为0.0036。

何涛[4](2019)在《高低温环境光栅尺校准装置研制及热误差补偿方法研究》文中进行了进一步梳理面向空间极端环境下复杂精密机构的性能测试需求,研制一种可通过模块选配和拼装实现多种空间机构在极端环境下性能测试的通用精密机构综合性能测试仪,对于我国空间机构地面测试技术的发展具有重要意义。综合性能测试仪在高低温环境下采用光栅尺对位移参量进行测量,但目前国内外对光栅尺的校准均在常温环境下进行,尚未有在高低温环境下的光栅尺校准技术。本文主要对高低温环境下的光栅尺校准技术进行研究,研究工作主要包括以下几部分:(1)高低温环境光栅尺校准装置的设计。设计了高低温箱内部工装结构和外部机械结构;设计了伺服控制子系统以作为校准装置的驱动力源,并通过NI数据采集系统和激光干涉仪以实现对被测位移和标准位移的测量;完成伺服电机的驱动、光栅尺的位移数据实时采集以及人机交互界面的编写。(2)高低温环境光栅尺校准装置热误差补偿方法研究。首先对传动轴热误差进行仿真分析,得到与传动轴热误差相关的影响因素;对传动轴热误差进行理论分析,得到了通过优化布置温度传感器是可以实现预测传动热误差的结论;通过温度传感器和激光干涉仪对高低温校准装置的热误差进行了测量,为传动轴热误差建模提供了实验数据;通过补偿表法和基于SVM回归的方法进行热误差建模,并采用改进网格搜索法、遗传算法、变异粒子群算法进行参数优化,实现传动轴热误差的实时预测。(3)实验设计与不确定度评定。按照JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》对获得的测量数据进行处理,完成高低温环境光栅尺校准装置的测量不确定度评定。结果表明,校准装置的扩展不确定度为1.32μm,达到了预设技术指标的要求,且能对高低温环境下的光栅尺进行校准,被测光栅尺在0℃的最大绝对误差为-4.39μm,在50℃的最大绝对误差为-4.56μm。

张宝玉[5](2019)在《高低温环境角度编码器校准装置的研制》文中研究指明随着我国航空航天业的快速发展,越来越多复杂精密机构需要在地面进行空间真空、高低温等极端环境下的多种性能测试和可靠性考核。本项目中,项目合作单位研制的极端环境下精密机构综合性能测试仪采用角度编码器对空间机构的角位移量进行测量,而目前国内外对高低温环境下的角度量值溯源方法尚处于空白,均只能在常温环境下对其进行校准。本文对高低温环境下角度编码器的量值溯源方法进行了研究,设计了高低温环境角度编码器校准装置,主要有以下内容:(1)总体方案与溯源方法研究。依据技术指标,实现高低温环境角度编码器校准装置的总体方案设计,并建立适用于高低温环境角度编码器校准装置的量值溯源体系。(2)装置设计。根据力学及精度要求,设计了高低温箱内外部装置部分的机械支撑结构以及轴系结构的设计,并完成各零部件选型,以伺服电机作为校准装置的驱动力源,并通过NI数据采集系统和高精度标准角度编码器实现对传动轴角位移的测量;完成上位机测控软件的编写。(3)误差分析。对校准装置的误差源进行分析,得到影响校准结果的四个误差源:标准量误差、安装偏心误差、扭转角误差、角不对中误差,并进行理论分析,其中对传动轴受温度影响的扭转角误差使用COMSOL Multiphysics软件进行实时运动仿真,以此验证理论分析的正确性,通过一元线性回归模型实现对传动轴受温度影响的扭转角误差的补偿。(4)实验设计与不确定度评定。使用测角转台、多面棱体、自准直仪等标准仪器对高低温环境角度编码器校准装置进行校准实验,完成高低温环境角度编码器校准装置的测量不确定度评定,校准装置的扩展不确定度为8.82",达到了预设技术指标的要求,且能对处于高低温环境中的角度编码器进行校准,被校角度编码器在-20℃的最大绝对误差为-31.78",在100℃的最大绝对误差为37.80"。

李恺[6](2019)在《电动汽车充电设施计量方案的技术与经济性评价研究》文中研究说明电动汽车是全球目前最热门的绿色能源发展领域之一,从美国的特斯拉到中国的比亚迪、北汽、奇瑞等品牌系列车型均已推入市场,并获得了良好的市场反响。根据国家工信部推出的《汽车与新能源汽车产业发展规划》,到2020年,我国新能源汽车保有量达到500万辆,以混合动力汽车为代表的节能汽车达到1500万辆以上。按照国务院颁布的《政府机关和公共机构购买新能源汽车实施方案》规定,车辆充电接口与新能源汽车数量比例不低于1∶1,充电设施的建设正处于井喷期。与电动汽车及充电领域磅礴发展不对称的是,充电电能计量方案没有统一明确的规范,计量装置的配置五花八门,计量性能参差不齐。这给充电运营商和用户的经济利益带来了不良影响,严重制约着充电领域的有序发展。本文以充电设施计量方案的技术和经济性评价为目的,提出基于模糊数学和专家系统的多源多层次评价体系,涵盖4个评价面,包含14个基本评价要素。14个评价要素中按照评价策略分为经验性评价要素和量化性评价要素。在经验性评价过程中,采用专家系统结合模糊评价的方法,设计语义规则库,将专家们的语义评价信息转化为相应的模糊状态集。在量化性评价过程中,设计针对每个因素的模糊隶属函数,将已有量化指标转化为模糊映射集。将经验性评价状态集和量化性评价状态集进行融合,设计语势语义加权规则,将专家们的评价通过加权系数体现,完成14个基本评价要素的融合,综合考虑每个要素的重要程度。为了获取量化性评价要素的基本数据,采用市场调查、理论分析、仿真计算、实验室检测、现场检测等多种方式得到计量装置配置成本、标定准确度、周期校验成本、周期轮换成本、充电损耗成本、多因素影响下计量准确度偏移等8类基本数据。归纳总结出7种计量方案、5种计量装置配置模式,适用于市场上现有的充电运营网络,并在此基础上开展具体的计量方案经济性量化评价,得到最适性计量方案。本文的计量方案经济性评价方法和评价结果从多源分析出发,比较全面地揭示了影响计量运营经济性的诸多要素,为充电站设计、设备采购、建设、运维工作提供了理论和实践参考。

黄晓才[7](2019)在《双用型车用油耗测量仪计量校准装置的研究》文中进行了进一步梳理测量车辆燃油消耗量的主要仪器选用车用油耗测量仪,其精度直接影响着汽车中重要的真实油耗指标。现有的车用油耗测量仪校准方法主要分为质量法和容量法手动进行校准,校准过程不仅复杂,还有读数带来的误差、环境的影响及时间过长等因素,使得校准结果数据的不确定度较大。针对以上车用油耗测量仪校准装置的缺陷,根据天平质量法和标准玻璃量器容量法原理,研制双用型车用油耗测量仪校准装置,实现校准自动化、快速化及程序化,从硬件设备和软件设备等方面对其进行合理搭配,在合理的不确定度范围内提高了校准效率。首先,将该校准装置进行溯源到高标基准,其次用同一套装置对两种不同的油耗仪进行校准,并对两组数据分别对比示值误差、重复性及不确定度。从数据对比来分析这套校准装置的可行性,得出的结果要满足该装置的准确度要求,即保证了车用油耗测量仪校准装置测量结果的准确性。

陈旺达[8](2019)在《外径千分尺示值检定装置的设计》文中进行了进一步梳理外径千分尺的示值检定处于实验室人工检定阶段,检定效率较低,检定结果易受人为因素的影响。为了解决这些问题,在提高检定效率的同时,降低人为误差,设计了外径千分尺示值检定装置。外径千分尺示值检定装置包括机械系统、控制系统、光源照明系统和图像处理系统。机械系统约束千分尺自由度,完成固定;利用刻线图像为参照,实现定位。以步进电机为驱动源,选择光栅尺为检测器形成闭环控制操作,视光栅尺数值为标准值。对比市面上所有的照明光源,选取LED光源。理论分析环形和圆顶照明方案,利用Tracepro进行仿真试验,在环形光源和圆顶光源下示值面照度的均匀性分别为72.2%和74.6%,并进行了实效验证。从经济角度考虑,选择环形光源。图像经预处理,得到二值化图像。基于黑白突变实现固定套筒刻线数值识别;利用穿线法完成微分套筒数字识别;采用像素法完成了估读。根据识别的刻度数值,计算误差数值,完成检定工作,检定结果的准确率为90.9%。装置的设计可以完成整个外径千分尺的示值检定工作,节省了人力,降低人为误差,提高检定装置自动化程度,同时检定结果的公信力得到了提高。

凌菁[9](2018)在《烘干失重法快速预估检测技术研究》文中进行了进一步梳理水分含量是决定物质物理、化学、生物特性的重要指标。烘干失重法水分测定具有精度高,应用范围广的优势,是众多行业固体试样水分含量测定的标准方法和仲裁依据。传统烘干失重法依据试样干燥前后的质量差计算物质水分含量,耗时费电,一次测量需要12小时。长期以来,测量准确性和快速性之间的矛盾一直是烘干失重法水分测定仪的应用局限。为了突破烘干失重法水分测定仪耗电费时的技术瓶颈,国内外学者通过两个方面对烘干失重法进行了改进:(1)利用红外、微波加热的方法提高干燥箱的热效率;(2)将智能信息处理方法应用于传统烘干失重法的数据分析与处理过程,在试样未完全烘干状态下准确“计算”物质的水分含量。众多研究成果表明,被测试样的干燥特性作为物质的固有属性,单纯改进热源的方法无法从根本上提升传统烘干失重法的检测效率;另一方面,烘干失重法水分含量预估融合方法的研究尚处于探索阶段,在试验对象广泛性,建模机理分析及预估算法准确性方面存在较多不足,未有成熟的技术和产品问世。本论文在国家自然科学基金项目“预估节能型粮食水分快速测定仪”(61663039)的资助下,针对传统烘干失重法耗时费电的应用局限,提出一种基于烘干失重法的自适应水分含量预估融合方法,研究内容主要包括:1)不同品类被测试样烘干失重过程可预估性特征提取;2)分型式(类胶体多孔介质型和类毛细管多孔介质型)预估模型建立;3)基于阻尼因子自适应Levenberg-Marquardt(LM)算法的水分含量预估融合方法设计;4)预估型烘干失重法水分快速测定仪的设计实践。烘干失重法水分测定作为一种“无筛选”水分测定方法,其被测对象的广泛性是该方法的最大优势,也是建立预估融合方法的最大难点。本文以干燥动力学、热力学理论为基础分析含水试样干燥特性曲线的阶段性特征,借鉴干燥动力学理论对物质干燥特性的分类方法,筛选典型试样进行全面的烘干失重法水分测定试验研究,将烘干失水曲线、失水速度曲线作为考察指标,分析试样品类、烘干温度、试样粒径、初始水分含量及初始质量对试样干燥特性的影响,在此基础上将烘干失重法水分测定的典型试样进一步细化为类胶体多孔介质型和类毛细管多孔介质型,同时确定降速干燥阶段的稳定性和升速干燥阶段的差异性是试样烘干失重过程可预估性的主要特征,以此为后续烘干失重法预估模型的建立及预估融合算法的设计奠定了扎实的理论支持与试验参考。针对类胶体多孔介质型被测试样升速干燥阶段极短难以“捕捉”,降速干燥阶段耗时长、耗能大,水分逸失重心位于降速干燥阶段的特点。通过深入研究红外干燥过程含水试样水分扩散的不可逆输运机制及主要驱动力,将Luikov理论和Fick扩散定律应用于烘干失重法预估模型建立,分析理论的应用范围、边界条件,建立基于Luikov理论的降速干燥阶段预估模型,选取典型试样验证并分析模型的拟合优度并建立预估模型参数与干燥条件(烘干温度、初始水分含量、初始质量和试样粒径)之间的回归方程;针对类毛细管多孔介质型试样烘干失水时间较短、水分逸失重心位于升速干燥阶段的特点,以干燥全过程失水量变化曲线的数值解析特征为切入点,从失水速度和加速度的角度,构建基于改进幂指数形式的干燥全过程预估模型,打破降速干燥阶段建模的限制,进一步提高预估过程中实测数据利用率,同时分析模型的参数对烘干失水曲线及失水速度曲线的影响,通过实测数据验证模型的拟合优度。随后,在验证分型预估融合数学模型的正确性基础上,建立了一种基于LM算法的烘干失重法水分含量预估融合方法。针对传统LM算法阻尼因子定值更新导致的初值依赖性强、收敛性弱的问题,将信赖域法搜索技巧应用于阻尼因子的自适应更新,同时建立预估起止时刻的自适应判别机制,完成基于阻尼因子自适应LM算法的串行迭代结构预估算法设计,在试样未达到完全烘干的状态下估算试样的水分含量。应用最优化理论证明了水分含量预估融合算法的全局收敛性,通过试验和仿真,验证了算法的执行效率以及准确性,通过与参考方法的对比验证了自适应LM算法的计算精度,同时对算法抗噪性进行考察与分析。最后,将预估融合算法设计与烘干失重法水分快速测定仪的设计相结合,以DSP+MCU的结构方式在嵌入式系统平台实现预估型烘干失重法水分快速测定仪的设计。参照国家标准《JJG 658-2010烘干法水分测定仪》对正常工作状态下仪器的示值误差、重复性及水分测定结果误差等计量性能指标进行检验,分析并计算预估型烘干失重法水分快速测定仪的测量不确定度。检验结果表明,预估型烘干失重法水分快速测定仪各项指标均符合设计要求,其中全量程内示值误差优于0.005g,重复性误差优于0.008g(极差法),常规模式下水分含量测定误差优于0.5%,预估模式下水分含量测定误差优于0.5%,均满足国家标准《JJG 658-2010烘干法水分测定仪》规定的高准确度等级水分测定仪。

张广杰[10](2018)在《长输管道对口接管应力分析与智能装置研制》文中研究指明随着我国经济发展以及对能源需求量的猛增,越来越多的长输管道相继投入使用。在管道铺设作业及后期改造维修施工过程中一直存在着一个棘手问题,即管道对口接管施工问题。针对该问题本文对接管焊缝处应力分布进行了分析并研制了管道对口接管智能装置。本文计算了对接管口空间位置的解析解,建立了管口对接模型,利用ANSYS分析对接管道接口处焊缝在不同内压载荷等工况下的应力,并研究内压、管线夹角对焊缝应力集中系数的影响,确定最小应力状态下接管的最佳布置方案。为实现对口接管智能化,本课题研制了智能对口装置。该装置由机械部分和控制部分组成。根据两管口截面空间相对位置的理论求解设计该装置的测量部分,通过采集必要的数据并计算分析,根据确定的最佳接管方案,确定划线轨迹方程,由划线部分在管壁上准确地划出切割轨迹,作为对接管道切口位置。通过对接口焊缝处应力集中分析及管道对口接管智能装置的研制,本文为解决管道对接现场施工难题提供了有效的参考方案。

二、标准装置误差分析及总不确定度验证(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、标准装置误差分析及总不确定度验证(论文提纲范文)

(1)路面平整度计量装置设计及其误差溯源研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题研究的背景及意义
    1.3 国内外研究现状及分析
        1.3.1 路面平整度指标国外研究现状分析
        1.3.2 路面平整度指标国内研究现状分析
        1.3.3 国内外研究现状评价
    1.4 论文主要研究内容及技术路线
        1.4.1 主要研究内容
        1.4.2 技术路线
第2章 路面平整度理论模型和计量装置架构
    2.1 国际平整度指标
        2.1.1 路面平整度定义
        2.1.2 国际平整度指标模型
    2.2 计量装置硬件系统架构
        2.2.1 激光传感器子系统
        2.2.2 加速度传感器模块
        2.2.3 数据采集模块
        2.2.4 电源模块
    2.3 计量装置软件系统设计
    2.4 本章小结
第3章 平整度指标求解算法
    3.1 基于传递矩阵平整度求解算法
        3.1.1 传递矩阵及参数
        3.1.2 国际平整度指标计算程序
    3.2 基于加速度二次积分求解高程数据
        3.2.1 基于多项式拟合积分算法
        3.2.2 低频衰减算法
    3.3 振动测试实验
        3.3.1 振动台功能及相关参数
        3.3.2 实验流程
        3.3.3 基于多项式拟合积分曲线分析
        3.3.4 基于低频衰减算法积分曲线分析
    3.4 积分误差分析
        3.4.1 多项式拟合积分误差分析
        3.4.2 低频衰减算法积分误差分析
    3.5 本章小结
第4章 平整度计量装置误差溯源
    4.1 平整度计量装置误差来源
    4.2 传感器的误差来源
        4.2.1 加速度传感器误差影响因素
        4.2.2 激光传感器误差来源
    4.3 误差合成与分配
        4.3.1 微小误差取舍
        4.3.2 等影响原则分配误差
    4.4 不确定度分析
        4.4.1 不确定度来源分析
        4.4.2 平整度测量结果不确定度分析
    4.5 本章小结
结论
    一、结论
    二、展望与不足
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
    (一)参与的科研项目
致谢

(2)交直流数字仪器计量标准的建立及其校准结果的不确定度评定(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
符号对照表
第一章 绪论
    1.1 研究的背景
    1.2 研究的意义
    1.3 国内外发展和研究情况
        1.3.1 相关计量技术规范的发展简述
        1.3.2 不确定度的国内外研究现状
    1.4 研究内容和章节安排
第二章 交直流数字仪器计量标准的方案设计和校准方法分析
    2.1 建标的主要内容
        2.1.1 计量标准的方案设计
        2.1.2 计量标准计量特性的考核和验证
    2.2 交直流数字仪器计量标准的方案设计
        2.2.1 计量标准器的选择和选型
        2.2.2 交直流数字仪器计量标准的命名
        2.2.3 数字多用表校准装置的组成及主要技术指标
    2.3 数字多用表校准装置的校准方法分析
    2.4 本章总结
第三章 稳定性考核和重复性试验
    3.1 常用计量标准考核规范的区别
    3.2 环境要求
    3.3 稳定性考核
        3.3.1 方法与要求
        3.3.2 数字多用表校准装置的稳定性考核
        3.3.3 试验数据分析
    3.4 重复性试验
        3.4.1 方法与要求
        3.4.2 数字多用表校准装置校准结果的重复性试验
    3.5 本章总结
第四章 校准结果的不确定度评定与验证
    4.1 测量不确定度的评定方法
        4.1.1 不确定度的来源和测量模型
        4.1.2 标准不确定度的评定
        4.1.3 合成标准不确定度和扩展不确定度
    4.2 数字多用表校准结果的不确定度评定分析
        4.2.1 直流电压校准结果的测量不确定度评定分析
        4.2.2 直流电流校准结果的测量不确定度评定分析
        4.2.3 直流电阻校准结果的测量不确定度评定分析
        4.2.4 交流电压校准结果的测量不确定度评定分析
        4.2.5 交流电流校准结果的测量不确定度评定分析
    4.3 验证和分析
        4.3.1 校准结果的验证方法
        4.3.2 校准结果的验证和分析
        4.3.3 计量标准的验证和分析
    4.4 本章总结
第五章 不确定评定中其它问题的探讨
    5.1 自由度v
    5.2 扩展不确定的包含因子k
    5.3 不确定度分量的取舍
    5.4 分辨力和重复性
    5.5 不确定度的报告
    5.6 本章总结
第六章 总结
    6.1 全文总结
    6.2 存在的不足
参考文献
致谢
作者简介

(3)计量型紫外显微镜位移溯源及线宽成像测量技术研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景、目的及意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 纳米测量方法
        1.2.2 显微镜自动对焦
        1.2.3 显微图像处理
    1.3 本文研究的主要内容
2 紫外标准装置激光干涉测量系统设计
    2.1 紫外标准装置测量原理和结构组成
    2.2 激光干涉测量系统设计
        2.2.1 外差激光干涉测量系统
        2.2.2 激光干涉仪波长自动补偿
        2.2.3 激光干涉测量系统光路布局及结构设计
    2.3 本章小结
3 紫外标准装置自动对焦系统设计
    3.1 自动对焦组成结构
    3.2 自动对焦软件设计
        3.2.1 对焦评价函数
        3.2.2 对焦区域
        3.2.3 搜索算法
    3.3 本章小结
4 紫外显微镜微纳几何结构图像边缘特征提取
    4.1 最优单尺度Retinex显微图像增强算法
        4.1.1 传统图像增强算法
        4.1.2 最优单尺度Retinex算法
        4.1.3 图像增强结果与分析
    4.2 基于改进的Zernike矩的亚像素边缘特征提取算法
        4.2.1 传统边缘提取算法
        4.2.2 基于改进Zernike矩的亚像素边缘特征提取
    4.3 本章小结
5 标准装置测量实验和不确定度分析
    5.1 线宽测量装置
    5.2 线宽测量实验
        5.2.1 测量实验过程
        5.2.2 测量结果
        5.2.3 装置测量不确定分析和评定
    5.3 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
作者简介

(4)高低温环境光栅尺校准装置研制及热误差补偿方法研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
        1.1.1 课题的来源
        1.1.2 课题研究背景目的及意义
    1.2 光栅尺校准技术研究现状
        1.2.1 常温环境下光栅尺校准方法研究现状
        1.2.2 热误差建模和补偿方法研究现状
    1.3 论文主要研究内容
2 高低温环境光栅尺校准装置设计
    2.1 总体方案设计
        2.1.1 技术指标
        2.1.2 工作原理
    2.2 机械结构设计
    2.3 硬件设计
        2.3.1 伺服控制系统选型
        2.3.2 位移测量系统选型
    2.4 测控软件设计
        2.4.1 测控软件总体架构设计
        2.4.2 测控软件人机界面设计
    2.5 本章小结
3 高低温环境光栅尺校准装置热误差补偿方法研究
    3.1 传动轴稳态热误差仿真分析
    3.2 传动轴热误差理论分析
    3.3 传动轴热误差测量实验
    3.4 基于补偿表法的传动轴热误差预测
    3.5 基于SVM回归的传动轴热误差预测
        3.5.1 支持向量机回归理论
        3.5.2 基于SVM回归的热误差建模参数优化
        3.5.3 基于SVM回归的热误差建模预测结果
        3.5.4 基于SVM回归的LabVIEW图形界面
    3.6 本章小结
4 实验设计与不确定度评定
    4.1 校准装置校准实验设计
        4.1.1 激光干涉仪的检定
        4.1.2 水平度测量实验
        4.1.3 阿贝误差测量实验
    4.2 校准装置不确定度评定
        4.2.1 测量模型
        4.2.2 传播系数
        4.2.3 各分量测量不确定度
        4.2.4 合成标准不确定度
        4.2.5 扩展不确定度
    4.3 高低温环境光栅尺校准实验设计
    4.4 本章小结
5 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 论文创新点
    5.3 研究展望
参考文献
作者简介

(5)高低温环境角度编码器校准装置的研制(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
        1.1.1 课题的来源
        1.1.2 课题研究背景目的及意义
    1.2 角度测量技术研究现状
        1.2.1 角度编码器研究现状
        1.2.2 角度编码器校准研究现状
    1.3 论文主要研究内容
2 高低温环境角度编码器装置总体方案与溯源方法研究
    2.1 总体方案设计
        2.1.1 技术指标
        2.1.2 总体设计思路
        2.1.3 总体装置及工作原理
    2.2 溯源方法
    2.3 本章小结
3 高低温环境角度编码器校准装置的研制
    3.1 机械设计
        3.1.1 高精度标准角度编码器装置部分设计
        3.1.2 高低温环境中角度编码器部分设计
        3.1.3 轴系设计及材料的选择
        3.1.4 其他部件的选择
    3.2 测控软件设计
    3.3 本章小结
4 高低温环境角度编码器校准装置误差分析
    4.1 误差来源分析
    4.2 高精度标准角度编码器标准量误差
    4.3 传动轴与编码器安装偏心误差
    4.4 传动轴受温度影响的扭转角误差
        4.4.1 传动轴扭转角理论分析
        4.4.2 弹性模量受温度的影响
        4.4.3 COMSOL模拟实际运动仿真
    4.5 角不对中误差
    4.6 本章小结
5 实验设计与不确定度评定
    5.1 校准装置校准实验设计
        5.1.1 高精度标准角度编码器的检定
        5.1.2 安装偏心误差测量实验
    5.2 校准装置不确定度评定
        5.2.1 测量模型
        5.2.2 不确定度分量计算
        5.2.3 合成标准不确定度
        5.2.4 扩展不确定度
    5.3 高低温环境角度编码器校准实验设计
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 论文创新点
    6.3 研究展望
参考文献
作者简介

(6)电动汽车充电设施计量方案的技术与经济性评价研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内外充电运营策略研究现状
        1.2.2 充电设施计量装置适用性研究现状
        1.2.3 电力系统状态评价国内外研究现状
    1.3 论文来源
    1.4 主要研究内容
第2章 电动汽车充电设施计量方案分析
    2.1 充电站典型业务场景
        2.1.1 充电时长划分的典型业务场景
        2.1.2 充电原理划分的典型业务场景
        2.1.3 本研究针对的典型业务场景
    2.2 典型充电业务场景下的计量方案研究
        2.2.1 典型业务场景下计量模式研究
        2.2.2 典型业务下的计量方案研究
    2.3 本章小结
第3章 典型充电场景下计量装置运行准确度评价
    3.1 典型充电场景下电能质量建模分析及实测
        3.1.1 非正弦电路的谐波与功率因数分析
        3.1.2 充电机谐波理论分析
        3.1.3 充电站仿真模型搭建和谐波计算
        3.1.4 电动汽车充电站电能质量现场检测
    3.2 直流分量对电能计量装置影响的建模分析及实测
        3.2.1 直流分量对电流互感器影响
        3.2.2 直流分量对交流电能表影响
    3.3 谐波、纹波对电能计量装置影响的建模分析及实测
        3.3.1 谐波对电流互感器输出的影响分析和测试
        3.3.2 电阻分压器的频谱特征分析
        3.3.3 分流器的频谱特性分析
        3.3.4 电子式电能表的频谱特征分析
    3.4 环境温度对电能计量装置影响的建模分析及实测
        3.4.1 温度对电流互感器计量准确性影响分析及实测
        3.4.2 温度对电流分流器计量准确性影响分析及实测
        3.4.3 温度对电阻分压器计量准确性影响分析及实测
        3.4.4 温度对电子式电能表计量准确性影响分析及实测
    3.5 计量装置损耗对计量准确性的影响
        3.5.1 通用交流计量装置计量准确性受损耗影响分析
        3.5.2 通用直流计量装置计量准确性受损耗影响分析
    3.6 本章小结
第4章 充电场景下计量方案经济性评价
    4.1 多维状态评价的基本理论
    4.2 充电场景下计量方案的经济性量化评价建模
        4.2.1 计量方案经济性评价因素及层次分析
        4.2.2 充电网络运营经济性计量因素评价机制
    4.3 基于典型充电场景的计量方案经济性量化评价
        4.3.1 典型充电场景计量方案的基础性指标评价
        4.3.2 典型充电场景计量方案经济性评价结果
    4.4 实例运用
    4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间的论文及专利

(7)双用型车用油耗测量仪计量校准装置的研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 概述
    1.2 车用油耗检测的发展概况
    1.3 目前车用油耗仪校准研究现状
    1.4 论文来源以及研究主要内容
第2章 车用油耗仪工作理论基础的分析
    2.1 车用油耗仪测量原理
    2.2 车用油耗仪计量技术项目
    2.3 车用油耗仪的校准方法
        2.3.1 环境条件
        2.3.2 校准介质
        2.3.3 校准用器具
        2.3.4 外观及性能校准
        2.3.5 密封性校准
        2.3.6 抗干扰能力
        2.3.7 质量法
        2.3.8 容量法
        2.3.9 示值误差
        2.3.10 重复性误差
        2.3.11 计时误差
第3章 双用型车用油耗仪校准装置的设计
    3.1 双用型车用油耗仪校准装置总体设计方案
        3.1.1 双用型车用油耗仪校准装置系统的设计要求
        3.1.2 双用型车用油耗仪校准装置整体布置
    3.2 双用型车用油耗仪校准装置的机械设计
        3.2.1 换向阀
        3.2.2 压力油泵
        3.2.3 调节阀
        3.2.4 计时装置
        3.2.5 整体框架
    3.3 双用型车用油耗仪校准装置的软件设计
        3.3.1 控制系统
        3.3.2 软件设计
    3.4 双用型车用油耗仪校准装置的校准过程
        3.4.1 自动校准步骤
        3.4.2 手动校准步骤
    3.5 双用型车用油耗仪校准装置的优势
第4章 双用型车用油耗仪校准装置的误差分析及不确定度评定
    4.1 误差
        4.1.1 系统误差
        4.1.2 随机误差
        4.1.3 粗大误差
    4.2 双用型车用油耗仪校准装置不确定度评定
        4.2.1 不确定度
        4.2.2 质量法的不确定度评定
        4.2.3 容量法的不确定度评定
第5章 双用型车用油耗仪校准装置的溯源方案
    5.1 溯源性是计量的基本特性
    5.2 溯源途径
    5.3 实施量值溯源
        5.3.1 制定本装置量值溯源计划
        5.3.2 制定本装置量值期间核查计划
        5.3.3 量值溯源结果的确认
    5.4 制定双用型车用油耗仪校准装置溯源方案
第6章 双用型车用油耗仪校准装置实验数据分析
    6.1 校准双用型车用油耗仪校准装置
    6.2 对客户送校的车用油耗仪实验数据验证及分析
        6.2.1 送校油耗仪校准数据
        6.2.2 送校油耗仪校准结果分析
    6.3 在客户现场的车用油耗仪实验数据验证及分析
        6.3.1 现场的待校油耗仪校准数据
        6.3.2 油耗仪校准结果分析
第7章 总结
    7.1 课题研究总结
    7.2 结论
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果

(8)外径千分尺示值检定装置的设计(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
    1.3 研究内容
    1.4 课题研究难点
    1.5 课题主要创新点
    1.6 本文章节安排
2 机械系统设计
    2.1 千分尺自动旋转夹具
        2.1.1 夹紧组件
        2.1.2 旋转组件
    2.2 基座平台
    2.3 千分尺的固定结构
    2.4 外径千分尺定位
    2.5 本章小结
3 控制系统设计
    3.1 闭环控制检定系统
    3.2 驱动系统
        3.2.1 步进电机选型
        3.2.2 步进电机速度控制
    3.3 标准位移传感器
    3.4 图像采集系统
        3.4.1 采集相机选型
        3.4.2 采集系统视场角分析
    3.5 本章小结
4 光源照明系统设计
    4.1 照明光源因素分析
        4.1.1 照明光源的光源种类分析
        4.1.2 照明光源的照射方式分析
    4.2 单LED光源模型
    4.3 LED照明光源方案设计
        4.3.1 基于LED环形照明模型建立
        4.3.2 基于漫反射原理的圆顶光源方案建模
    4.4 LED照明光源方案仿真实验
    4.5 LED光源模型实效
    4.6 本章小结
5 刻度图像自动识别算法
    5.1 图像预处理
        5.1.1 图像灰度化
        5.1.2 基于OTSU法二值化
    5.2 基于仿射变换的图像矫正
        5.2.1 基于质心的基线
        5.2.2 图像矫正
    5.3 外径千分尺刻线示值图像识别
        5.3.1 固定套筒图像的识别
        5.3.2 微分套筒图像的识别
        5.3.3 微分筒小数位估读
    5.4 本章小结
6 实验数据与不确定评定
    6.1 装置检定流程
    6.2 装置检定结果
        6.2.1 像素标定
        6.2.2 刻度数值检定
        6.2.3 示值检定结果
    6.3 装置误差分析与不确定度评定
        6.3.1 装置的误差分析
        6.3.2 装置的不确定度评定
    6.4 装置的改进方案
    6.5 本章小结
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
作者简介

(9)烘干失重法快速预估检测技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 论文研究的背景与意义
    1.2 水分含量检测方法
    1.3 烘干失重法
    1.4 烘干失重法水分测定仪
        1.4.1 烘干失重法水分测定仪的分类
        1.4.2 烘干失重法水分测定仪的国内外研究现状
    1.5 现有烘干失重法水分测定仪的应用局限
    1.6 传统烘干失重法的技术改进
        1.6.1 仪器衡量装置的改进
        1.6.2 仪器恒温干燥箱加热效率的提高
        1.6.3 智能信息处理方法的应用
    1.7 预估型烘干失重法水分快速检测技术的需求
    1.8 论文研究的主要工作
第2章 烘干失重法水分测定过程可预估性研究
    2.1 引言
    2.2 烘干失重法水分测定原理
        2.2.1 烘干失重法水分测定过程
        2.2.2 红外辐射与吸收的基本理论
        2.2.3 试样质量在线称量原理
    2.3 烘干失重法水分检测可预估性理论分析
        2.3.1 被测试样中的水分与结合方式
        2.3.2 被测试样的干燥动力学分类方法
        2.3.3 试样干燥特性曲线阶段性特征分析
    2.4 烘干失重法水分测定可预估性试验分析
        2.4.1 材料与方法
        2.4.2 试样品类的影响
        2.4.3 初始水分含量的影响规律
        2.4.4 烘干温度的影响规律
        2.4.5 试样粒径的影响规律
        2.4.6 初始质量的影响规律
    2.5 烘干失重过程预估特征参数提取
    2.6 预估型烘干失重法水分含量快速检测方法的构想
    2.7 本章小结
第3章 基于Luikov理论的降速干燥阶段预估模型
    3.1 引言
    3.2 烘干失重法红外干燥传热与传质模型建立
        3.2.1 被测试样的结构与参数
        3.2.2 烘干失重法红外干燥过程热-质传递
        3.2.3 含水试样湿分扩散过程与驱动力
    3.3 降速干燥阶段理论传质模型建立
        3.3.1 基于Luikov 理论的模型建立
        3.3.2 预估模型参数τ回归分析
        3.3.3 模型的拟合优度验证
    3.4 本章小结
第4章 基于改进幂指函数的干燥全过程预估模型
    4.1 引言
    4.2 被测试样烘干失水过程的数值解析
    4.3 现有失水量预估模型的数学解析
    4.4 全干燥过程预估模型的建立
    4.5 全干燥过程预估模型的解析与验证
        4.5.1 全干燥过程预估模型数值解析
        4.5.2 模型参数分析
        4.5.3 模型拟合优度验证
    4.6 本章小结
第5章 烘干失重法水分快速检测预估融合方法
    5.1 引言
    5.2 水分含量预估描述
    5.3 阻尼因子kl与LM方法的收敛性
        5.3.1 阻尼因子自适应更新策略
        5.3.2 阻尼因子自适应LM方法的收敛性证明
    5.4 基于阻尼因子自适应LM算法的水分含量预估融合
        5.4.1 预估算法起点的自适应判定策略
        5.4.2 预估算法终点自适应确定
        5.4.3 算法参数初值设定
        5.4.4 算法实现步骤
    5.5 预估算法的误差分析
        5.5.1 算法验证试验平台
        5.5.2 阻尼因子自适应LM算法验证
        5.5.3 水分含量预估融合算法准确性验证
        5.5.4 预估融合算法抗噪性验证
    5.6 本章小结
第6章 预估型烘干失重法水分快速测定仪设计实践
    6.1 引言
    6.2 仪器系统构成与技术指标
        6.2.1 预估型烘干失重法水分快速测定仪系统构成
        6.2.2 水分测定仪的主要指标
    6.3 基于DSP的称重与预估单元设计实践
        6.3.1 称重模块硬件设计
        6.3.2 DSP与ADC和MCU的通信接口设计
    6.4 温度检测与控制子系统设计实践
        6.4.1 温度检测电路设计
        6.4.2 温度控制电路设计
    6.5 仪器软件设计
        6.5.1 预估运算模块软件设计
        6.5.2 功能管理软件模块设计
    6.6 仪器性能测试
    6.7 预估型烘干失重法水分快速测定仪不确定度分析
        6.7.1 预估型烘干失重法水分快速测定仪系统误差来源分析
        6.7.2 质量称量装置引入的不确定度分析
        6.7.3 烘干装置部分引入的不确定度分析
        6.7.4 不确定度合成
    6.8 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录 A 预估型烘干失重法水分快速测定仪原理图
附录 B 预估型烘干失重法水分快速测定仪检测试验现场
附录 C 攻读学位期间发表的学术论文
附录 D 攻读学位期间的科研工作及科研成果

(10)长输管道对口接管应力分析与智能装置研制(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 管道对口接管技术
        1.2.2 管道焊缝处应力场数值模拟
        1.2.3 测量技术
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 创新点
第二章 管道两管口空间位置测量与计算
    2.1 施工测量原理
    2.2 管道截面空间位置测量计算公式推导
    2.3 管道截面划线研究
        2.3.1 斯提芬森迭代法介绍
        2.3.2 管道截面划线算法
    2.4 本章小结
第三章 管道对口接管应力分析
    3.1 管道截开后变形分析
    3.2 管道对口接管有限元仿真
        3.2.1 有限元计算过程
        3.2.2 管道与焊缝的有限元几何模型
        3.2.3 有限元模型网格划分与施加载荷
        3.2.4 计算结果分析
    3.3 本章小结
第四章 管道对口接管智能装置的研制
    4.1 管道接管智能装置机械设计
    4.2 管道接管智能装置控制设计
        4.2.1 硬件电路设计
        4.2.2 下位机程序设计
        4.2.3 上位机程序设计
    4.3 装置使用说明
    4.4 本章小结
第五章 误差分析与现场应用
    5.1 误差分析与不确定度计算
        5.1.1 误差分析
        5.1.2 不确定度计算
    5.2 接管智能装置现场应用
    5.3 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢

四、标准装置误差分析及总不确定度验证(论文参考文献)

  • [1]路面平整度计量装置设计及其误差溯源研究[D]. 曹罡语. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
  • [2]交直流数字仪器计量标准的建立及其校准结果的不确定度评定[D]. 张向辉. 西安电子科技大学, 2019(02)
  • [3]计量型紫外显微镜位移溯源及线宽成像测量技术研究[D]. 金玮. 中国计量大学, 2019(02)
  • [4]高低温环境光栅尺校准装置研制及热误差补偿方法研究[D]. 何涛. 中国计量大学, 2019(02)
  • [5]高低温环境角度编码器校准装置的研制[D]. 张宝玉. 中国计量大学, 2019(02)
  • [6]电动汽车充电设施计量方案的技术与经济性评价研究[D]. 李恺. 湖南大学, 2019
  • [7]双用型车用油耗测量仪计量校准装置的研究[D]. 黄晓才. 南昌大学, 2019(02)
  • [8]外径千分尺示值检定装置的设计[D]. 陈旺达. 中国计量大学, 2019(02)
  • [9]烘干失重法快速预估检测技术研究[D]. 凌菁. 湖南大学, 2018(06)
  • [10]长输管道对口接管应力分析与智能装置研制[D]. 张广杰. 中国石油大学(华东), 2018(07)

标签:;  ;  ;  ;  ;  

标准设备误差分析和总不确定度验证
下载Doc文档

猜你喜欢