浅谈钢卷尺能力验证的技术分析和建议

①标准钢卷尺和被校尺的温度线膨胀系数都存在不 确定度 ， 当温度偏离标准温度 ２ ０ ℃时所引入 的标准不确
定度 分量 ；
３ ． ２ 实验操作
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ４—０ ２—１ ７
《 计量与ｉ 蔓 ｌ 试技 术》 ２ ｏ ４４ ￣ ； ／ ｔ ４ １ 卷 第６ 巅
②标准 尺钢 卷 和被 校 尺 温度 线 膨胀 系数不 同 ， 当温
Ｈｕ ａ ｎ ｇ Ｊ ｉ ｎ ｂ ｉ ｎ
１ 引言
比较测 量 时 ， 应将 标 准 钢 卷 尺 及 被 校 尺 尺 带 依 据 规 程规 定 的拉 力平 行 地平 铺 于 校 准平 台 上 ， 使 被 校 尺 的零
能力验 证是 利用 实验 室 间 比对 确 定 实验 室 的校 准 、 检 测 能力或 检查 机 构 的检 测 能力 ， 参加 能 力 验证 计 划 是 实 验室 日常 校准 工作 质 量 保证 的有 效 方式 ， 在钢 卷 尺 校 准 能力 的验 证 中 ， 本 文 通过 钢 卷 尺在 校 准 时 存在 的 问题
点在 ２ ０ ℃时 的实际 长度 Ｌ ２ ｏ ｖ 之 差
度偏 离标 准温 度 ２ ０ ℃时所 引人 的标 准不 确定 度分量 。
（ ４ ） 输 入量 乩 引 人 的不确定 度分 量
ｚ ３ Ｌ＝Ｌ—Ｌ ２ ０ ＝Ｌ一［ ２ ｏ ＋（ ￡ 一２ ０ ） （ １ ０ １ —０ ２ ） Ｌ＋ Ｌ ］ ３ ． ３ ． ３ 方差 和传 播 系数
在 的问题进行技术分析与建议。
关键 词： 钢卷尺 ； 不确定度 ； 能力验证 ； 分析 ； 建议 中图分类 号 ： Ｔ Ｈ ７ １ １ 文献标识码 ： Ａ 国家标准学科分类代码来自百度文库 ４ ６ ０ ． ４ ０
Ｄｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｔ ａ ｐ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ｔ ｏ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ａ ｎ ｄ ｓ ｕｇ ｇ ｅ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ
（ ２ ） 没有对标准尺的标称值进行修正 ， 在测量结果不 确定度评定 中， 没有对标准钢卷尺修正引入的不确定度
进行合理评定 。例如采用标准尺标称值时 ， 没有采用最 大允许 误 差值 作 为引入 的不确 定 度分量 。 （ ３ ） 被校尺与标准尺的温度线膨胀 系数不同， 当校准 温度偏离 ２ ０ ℃时 ， 在数据处理 时， 没有对两 钢卷 尺的尺 长 变化量 进行 修正 。例 如 校 准温 度 为 ２ ２ ℃， 偏 离 标 准 温 度２ ℃， 在数据处理中未对两尺尺长变化量进行修正 ， 没 有将该修正值作为引入 的不确定度分量 。 ３ 技术 建议
（ ２ ） 输 人 量 引入 的不 确定 度分 量 尺温 ￡ 的测量 结果 引入 了不 确定 度有 ：
①温度测量设备本身的误差 ； ②温度传感器代表性测量误差 （ 温度传 感器 测量 的
温度 与尺子 实 际温度 之差 ） ； ③沿测 量 轴线方 向的空气 温度 存在 温 度梯 度 ； ④测 量过 程气温 的波 动 引入 的误差 ； （ ３ ） 输入 量 ０ 引入 的不确 定度 分量
（ △ ） ＝∑（
ｕ
① 瞄准设 备 引入 ；
② 读数 重复 性引 入 。 （ ５ ） 由引张力误 差 引入
） （ ）
｝ ） ＝“ （ 厶 ２ ０ ） ＋（ ｔ 一 ２ ０ ） Ｌ ｕ （ ｎ ｌ 一０ ， ２ ） ＋（ １ ２ １ —
３ ． ３ ． ２ 数 学模 型 当用标 称长 度 为 的标 准 钢 卷 尺来 校 准 标 称 长 度
进行分析以及提出相应的技术建议。
２ 技 术分 析 校准方 法 ： ・
直 接测量 时 ， 用显 微镜或 Ｃ Ｃ Ｄ 瞄 准 钢 卷 尺 的零 线
比较测量 ： 主标准器为标准钢卷尺。 在校准 过程 中可 能存 在 的问题有 ：
（ １ ） 环 境 温 度 的 影 响 。例 如 实 验 室 校 准 温 度 为 ２ ２ ℃， 在不 确定 度评 定 中未考 虑 温 度偏 离 ２ ０ ℃时 引入 的 不 确定 度分 量 及两卷 尺 温度 的线膨胀 系数 差 引入 的不 确
黄锦彬 ： 浅谈钢卷尺 能力验证 的技本分折和建议
浅 谈 钢 卷 尺 能 力 验 证 的 技 术 分 析 和 建 议
黄 锦 彬
（ 广东省清远市质量计量监督检测所 ， 广东 清远 ５ １ １ ５ ０ ０ ）
摘
要： 钢卷尺是线纹量值传递系统中使用最广泛 的工作计量器具 ， 它 大量应用于建筑工程 测量 、 企业生产及 贸易结算 ， 本文是对 钢卷尺 校准 能力验证 存
值线纹与标准钢卷尺的零值线纹对 齐 ， 在标准钢卷尺上
读取 各校准 点 的偏差 。当被检 尺全 长大 于 检定 台 的长 度 时， 可采用 分段 法进行 校 准 ， 全 长偏 差 为各 段偏 差 的代 数 和， 校准装 置 的长度应 尽 可能 的长 ， 减少 分 段数 太 多所 带
来 的累积 误差 。
定分量。
纹， 标准器清零后 ， 显微镜或 Ｃ Ｃ Ｄ分别对各校准点 的线 纹进 行 瞄准定 位 ， 用 干 涉 仪或 其 它 测 量 设 备 测 得 被 校 尺
各校 准 点 的实 际值 。 ３ ． ３ 不确 定度 评定 ３ ． ３ ． １ 不确 定度来 源 （ １ ） 输 入量 厶２ ０ 引入 的不确定 度 分量
３ ． １ 实 验室 温度 环境 校 准实 验室应 具 有 稳定 的环 境 条 件 ， 校准 前 被 检 尺 在规定 温 度下 恒 温 时 间不 得 少 于 ４ ｈ ，尽量 使 标 准 尺 与 被校 尺 之间 的温度 接近 。
若标准钢卷尺采用 实际值 ， 则其标准不确定度分量 由上级 计量机 构 出具 的检定 证 书所得 。 若标准钢卷尺采用标称值 ， 则其标准不确定度分量 由最大允许误差计算所得。