温度对长度计量检定的影响分析陈媛媛

温度对长度计量检定的影响分析陈媛媛

陈媛媛

（广东省惠州市质量计量监督检测所516001）

摘要：长度计量检定结果是否准确，在很大程度上影响了后续工作的展开效果，甚至直接决定着该项工作是否能够达到预期目标。因此在实际操作中，技术人员均会采取系列措施进行管理防护，最大程度上来排除外部因素的干扰，确保长度计量检定结果具有较高精确性。以温度作为主要对象进行分析，确定其对长度计量检定造成的不良影响，基于实际条件综合分析，提出控制温度误差的针对性措施，避免温度对检定结果的干扰。

关键词：温度；长度计量检定；控制策略

对于长度计量检定来讲，温度可以说是影响其结果精度的重要因素之一，因为所有物质均具有热胀冷缩的特性，因此实际操作中对温度条件的要求十分严格。需要总结以往经验，分析确定温度对长度计量检定造成的影响，通过研究温度与长度之间的关系模型，提出有效控制策略，争取有效消除温度产生的影响。

一、长度计量检定特点

1.计量工具

长度计量工具可选择的类型较多，直线度计量检定工具平尺与量块，平面度检定工具如平板、平码平晶，表面粗糙度检定工具光切显微镜、干涉显微镜以及标准多刻线样板等。另外常见的还数显卡尺、游标卡尺等游标类量具，以及量规类量具、坐标测量仪器、长度常规测量仪器以及测微仪等。

2.计量基准

长度是最基本的物理量，计量检定中多是以进米为基本单位，在很多导出单位中均包含着长度单位因子。长度单位是否准确在很大程度上决定了导出计量基准的准确性，可以说是长度计量的基本特性。但是就实际效果来看，虽然以米作为基本单位具有很高的开放性，但是其存在较多限制条件，并且所选测量技术是否得当在很大程度上决定了最终测量结果的精确性[1]。

3.计量误差

长度计量中经常会出现阿贝误差与温度误差，两者存在本质上的区别，前者主要是违背阿贝原则产生的，即被测尺寸线与标准尺寸线重合或平行的基本要求未达标而产生误差。后者则是温度条件差异产生的误差。一般对于长度计量规范和标准均对温度条件有明确规定，泪如外径千分尺要求计量基准为室内温度20℃，最大允许偏差不得超过5℃。

二、温度对长度计量检定的影响

1.温度与计量的关系

探讨分析温度对长度计量检定结果的影响，可以基于公式来确定反应温度与长度两者见的关系，即△L=L·k(t-20)。其中，△L表示尺寸变化；L表示尺寸；a表示线胀系数；t表示温度；20即20℃为相关标准中规定的标准环境温度，且不同长度计量项目均存在一个允许偏差值。公式不仅可以确定被测物体温度与长度变化之间的关系，同时也能够在一定程度上表示量具温度的变化。因此对公式进行变换可得到：△L=L[k1(t1-20)-k2(t2-20)]，其中k1，k2分别表示物体与量具材料的线胀系数，t1，t2分别表示物体与量具温度[2]。但是该公式只适用于精度较高的测量检定，并要求量具与被测物体形状简单。

2.温度对计量的影响

温度是影响长度计量检定结果精确度的重要因素，如果温度基准出现较大偏差，必定会导致检定结果精确度降低。如果未将温度数值控制在标准范围内，便无法准确检测物体表面准确温度，而导致整个长度计量检定工作无法有效展开。虽然各种规范和标准中均对环境温度有明确规定，但是因为重视度不足，并不能完全明确温度对长度计量检定结果的精确性产生的影响。如果周围环境温度无法保持恒定，会使得物体表面温度产生浮动，而无法准确计量得到该物体的实际长度。如果实际检测过程中室内温度与测量温度的偏差超出允许最大值，就会产生温度误差与计量误差，降低计量检定结果的可靠性。

根据上述公式分析可知，如果物体或量具温度保持20℃时，尺寸不会发生变化，即该次测量不存在温度误差。但是如果物体或量具温度均不为20℃，这样随着温度的变化被测物体的尺寸就会发生变化，同时与物体自身以及量具的材料还存在一定关系[3]。其中，物体与量具温度相同时，其线胀系数一样，物体尺寸不会发生变化，不会产生温度误差。由此就可以判断，当线胀系数相同时，被测物体尺寸是否存在误差的关键原因是温度基准。想要降低长度计量的温度误差，关键是要保持温度平衡，且选择与被测物体材质相同的量具。

三、控制温度影响长度计量检定结果的策略

1.合理控制温度误差

通过对温度误差的控制，能够有效降低温度变化对长度计量检定结果精确度的影响。因此需要总结以往经验，全面分析温度对长度计量检定产生的影响，并在此基础上来实时控制温度误差范围，将其控制在标准范围内，同时基于被测物体特点调节环境温度，控制室内温度维持恒定。实际操作中计量人员需要对室内温度进行定时测量，并尽量避免直接与被测物体接触，以及减少空气流动的次数，维持温度恒定不变。综合分析温度条件与长度计量之间的关系，采取有效措施进行有效控制，保证室内温度始终处于标准范围内，最大程度上来减少温度误差数值，将测量环境温度维持在20℃，为长度计量检定工作的开展创造有利条件，提高计量结果准确性。

2.控制量具与物体温度

为避免温度对长度计量检定结果的影响，还需要控制量具与待测物体之间温度的一致性。面对不同被测物体的计量，如果被测物体尺寸较大，需要尽量缩小温度偏差。而如果温度偏差数值较大，则会影响到被测物体的尺寸，降低计量结果的精确性。另外，还需要选择精度较高的仪器作为支持，同时结合对温度的控制，进一步来提高长度计量检定整体效果。同时，计量工作人员也需要不断提高个人专业能力，熟练掌握专业规范和标准，对自身行为做好约束，严格按照要求开展长度计量检定工作，消除人为因素造成的影响。

3.避免外部因素影响

在长度计量检定的实际操作中，经常会因为多项因素的影响而导致温度条件产生变动，影响计量结果准确性。第一，人体温度。人体温度处于恒温状态，但是多维持在36℃左右，相比物体长度计量温度基准的20℃差距较大，一旦人体与西量具或被测物体产生接触，就会导致温度发生变化，而影响计量结果[4]。因此计量人员需要佩戴手套或者握住隔热板，避免人体直接与量具和物体接触。第二，空调温度。多会选择空调系统维持室内温度的恒定，这样即便是能够控制环境温度在20℃，但是实际检定过程中空调产生的冷风温度同样会低于检定环境，如果待检测物体接触到空调冷风，物体表面温度必定会发生变化，进而影响到最终检定结果，依然会产生较大误差。因此必须要做好被测物体的控制，将其与空调风远离，以免加大物体表面温度与基准温度的差距，提高检定结果准确性。

结束语：

温度对长度计量检定结果影响较大，必须要掌握两者之间的关系，然后采取有效措施从多个方面来进行控制，争取得到准确新更高的检定结果。

参考文献：

[1]王超群,程龙威.温度对长度计量检定的影响及其消除策略[J].轻工标准与质量,2018(04):47+58.

[2]董诚.温度对长度计量检定的影响分析[J].民营科技,2018(07):35.

[3]陈谊丽.关于温度对长度计量检定的影响分析[J].信息记录材料,2018,19(03):238-240.

[4]倪建华,张广丽.试论温度对长度计量检定的影响以及消除措施[J].仪器仪表标准化与计量,2017(05):40-42.