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数字化稳定性测试仪

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数字化稳定性测试仪相关的论坛

  • 【转帖】我国测试仪器行业稳定性问题突出

    我国现有各类测试仪器企业6000多家,已经形成门类品种比较齐全,具有一定技术基础和生产规模的产业体系。但同时业内专家也指出,虽然我国测试仪器产业有了一定的发展,但远远不能满足国民经济各行各业日益增长的迫切需求。  我国测试仪器行业产品绝大部分属于中低档技术水平,而且可靠性、稳定性等关键性指标尚未全部达到要求。高档、大型仪器设备几乎全部依赖进口,同时国外公司还占有国内中档产品以及许多关键零部件市场60%以上的份额。据海关统计,除去随成套工程项目配套引起的测试仪器不计,每年进口各类测试仪器总额接近我国测试仪器产业总产值50%。此外,在6000多家企业中,年销售收入超过1000万元的不足1000家,全行业经济效益低下。  制约我国测试仪器产业科技创新及其产业化进展滞缓的主要因素有:科研经费投入严重不足;人才匮乏及大量流失成为测试仪器行业科技创新及产业化的严重障碍;缺乏官、产、学、研、金、用的有效结合等问题。  另外,测试仪器行业中,产品稳定性和可靠性问题突出。我国生产的各类测试仪器主要产品,包括产业自动化仪表与系统、通信仪器等,虽然技术指标同国外同类产品比较差距不算很大,但稳定性和可靠性问题却长期得不到根本性解决,成为制约我国测试仪器产业发展的一个严重障碍。

  • 【讨论】我国测试仪器行业稳定性问题突出

    我国现有各类测试仪器企业6000多家,已经形成门类品种比较齐全,具有一定技术基础和生产规模的产业体系。但同时业内专家也指出,虽然我国测试仪器产业有了一定的发展,但远远不能满足国民经济各行各业日益增长的迫切需求。 我国测试仪器行业产品绝大部分属于中低档技术水平,而且可靠性、稳定性等关键性指标尚未全部达到要求。高档、大型仪器设备几乎全部依赖进口,同时国外公司还占有国内中档产品以及许多关键零部件市场60%以上的份额。据海关统计,除去随成套工程项目配套引起的测试仪器不计,每年进口各类测试仪器总额接近我国测试仪器产业总产值50%。此外,在6000多家企业中,年销售收入超过1000万元的不足1000家,全行业经济效益低下。 制约我国测试仪器产业科技创新及其产业化进展滞缓的主要因素有:科研经费投入严重不足;人才匮乏及大量流失成为测试仪器行业科技创新及产业化的严重障碍;缺乏官、产、学、研、金、用的有效结合等问题。

  • 【求助】怎样评定XRF的稳定性

    现在XRF设备越来越普及了,但是我们应该怎样去评定一个仪器的好坏呢! 有人说要看仪器的稳定性来判定?但是具体的稳定性测试有一个准确的标准吗?那又怎样测试仪器的稳定性呢?

  • 关于计量标准稳定性考核

    请教一下大家。计量标准稳定性考核中说要选性能稳定的核查标准,那么怎么确定他就是稳定的核查标准?是应该选择上一级,还是同等级或是低一等级?例如:检电流表的多功能测试仪(发出电信号的标准装置),对该标准器该如何进行稳定性考核?

  • 【分享】电量隔离传感器在数字化技术中的应用

    一、概述 电量隔离传感器变送器是针对工程中的电量检测(监测),提高系统的整体抗干扰能力,而研制开发的一种小体积、高性能的电量测试部件(产品)。 电量隔离传感器变送器可以对现场的大电流、高电压、功率、频率、相角、电度等电参量进行隔离测量和变换,也可以对各种微弱信号(如各种桥路信号)进行隔离放大和变换,将其调理后,变换成符合国际通用标准的电压、电流、频率等模拟信号或变换成数字量、开关量状态等信号输出。这些输出信号可以和传统的指针式仪表相接,也与现代的数字式自控仪表、各种AD转换器以及计算机系统直接配接,从而可以形成一个高可靠的工业检测(监测)或控制系统。 由于电量隔离传感器在应用中,用户不需做二次开发工作,高电压或大电流信号可以直接接入产品,(通过端子、插针输入或穿孔方式输入),就可以得到相应的输出信号。因此电量隔离传感器作为信号调理、隔离和变换功能摸块,是工业控制和数据采集系统中比较理想的变送器产品。 随着科学技术的不断发展,工业控制或检测(监测)系统对电量隔离传感器的要求也越来越高,特别是在产品的稳定性、检测精度和功能方面。由于数字化产品不论其性能还是功能,如非线性校正和小信号处理方面,模拟产品是不可比拟的。因此,电量隔离传感器的数字化是一种必然趋势。 下面就电量隔离传感器的工作原理和其数字化技术问题作一个简述,供大家参考。 二、电量隔离传感器基本工作原理 由于电量隔离传感器产品的被检测对像主要是电流和电压信号,所以下面主要介绍电流和电压信号的检测原理。 1、交流信号检测原理 交流信号又分为交流电压和电流信号。图1为交流电流信号的检测原理框图,图2为交流电压信号的检测原理框图,由CT和PT对信号进行隔离,电流为穿孔输入方式,电压为端子接线输入方式。 [img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/12/200912291744_192765_1636985_3.gif[/img]图1 交流电流信号检测原理框图[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/12/200912291744_192766_1636985_3.gif[/img]图2 交流电压信号检测原理框图其中,CT为电流互感器,PT为电压互感器,输出一般为0~5V或4~20mA。

  • 用DSC 研究油的氧化稳定性

    刚收到梅特勒的热分析资料一篇,关于用DSC研究玉米油的稳定性,与大家分享.他们发现: 用DSC 可研究油的氧化稳定性。必须仔细选择实验条件并保持不变,以获得可重复和可对比的结果。也可在高压DSC 中进行测试,以避免挥发性成分的早期蒸发。

  • 针织品尺寸稳定性测试的注意事项

    针织品因其特有的性能在尺寸稳定性的测试中出现的偏差会很大,根据经验作了一下汇总,其中感觉影响较大的有:1. 针织品结构一般为毛圈钩织而成的稳定性差所以导致尺寸不稳。2. 针织品尤其是汗布较薄,测量时容易变形;3. 针织品弹性较大,如果收到张力时容易收缩,导致尺寸不稳定。以上为针织品测试中的因素,那么我们测试过程中一定要注意这些性能。

  • 尺寸稳定性测试步骤

    急!!!! 有些含棉的面料要测量尺寸稳定性,测试步骤我有点不清楚,请问该怎么测试呢?

  • 静态基线稳定性测试

    想问一下,在静态基线稳定性测试中的"瞬时”测定方式,是哪种测定方式,用的是AA-6300 C的仪器,可是它写的是:单光束仪器与铜灯同时预热30min,是双光束的呀,最大漂移量和最大瞬时噪声分别怎么测定呢,是一起测定的吗

  • 仪器稳定性问题

    按照光谱检定规则:1.A级 B级仪器短程稳定性RSD/% 2.0 4.0仪器长期稳定性RSD/% 4.0 8.0性能低于B级的,不能用于公证数据测试。2. 一般验收时的两个稳定性要求:短期稳定性:repeat n=10 RSD0.5%长期稳定性:repeat/10min,n=24 RSD2%你的ICP-OES稳定性如何?

  • 油脂氧化安定性测试仪的功能好处

    油脂氧化安定性测试仪的功能好处

    [font=宋体][font=宋体]JF11142Z 油脂氧化稳定性测定仪是用于油脂(植物油和动物油(如人造奶油、黄油、食用油)、食品(如蛋黄酱、沙司、奶油、奶酪、饼干)、化妆品(润唇膏、护手霜、润肤露等)以及香料和香精)可快速、准确、直观地测定氧化性稳定性。它可替代进口瑞士万通[/font][font=Calibri]892Rancimat[/font][font=宋体]同类产品,仪器有独立的加热模块[/font][font=Calibri],[/font][font=宋体]最多可以同时测量八个样品;每个测量位都有独立测量启动键。因此,在测量结束时,可以单独继续测量新的样品,这样可以充分利用仪器,仪器简单明了的设计有助于跟踪测量更大通量的样品。通入样品的气流是由内置气泵产生的,不需要压缩气路管道供气,且可以根据设置的方法进行自动控制。它可以轻松测出样品的诱导时间[/font][font=Calibri],[/font][font=宋体]这就可以作为额外参数对保质期做出更精确的预测。诱导时间反映了在高温下[/font][font=Calibri],[/font][font=宋体]脂肪酸最大限度的氧化成自由小分子有机酸,双键的数量,现有的抗氧化剂和刚开始氧化剂的数量。这样就让我们清晰的看到随着时间推移油的质量变化。天然油脂中含有大量的不饱和脂肪酸,使用什么样的提取方法成了最重要的因素。在这种情况下油脂氧化稳定性测试仪可以提供明确依据来指导如何选择合适的方法。我们知道天然油的变质是不可逆的。但是在变质之前,我们可以通过添加天然抗氧化剂[/font][font=Calibri]([/font][font=宋体]例如迷迭香提取物,茶提取物或维生素[/font][font=Calibri]E)[/font][font=宋体]来减缓甚至阻止氧化的过程。因此,用油脂氧化稳定性测试仪测定诱导时间[/font][font=Calibri],[/font][font=宋体]制造商可以通过这一参数确定保质期并在销售前决定是否需要采取进一步措施来延长保质期[/font][font=Calibri],[/font][font=宋体]从而尽可能多地从油中获得价值是必不可少的。[img=,592,1600]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/12/202312091342406297_4384_3463249_3.jpg!w592x1600.jpg[/img][img=,690,1421]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/12/202312091344513613_2488_3463249_3.jpg!w690x1421.jpg[/img][/font][/font]

  • 玻璃器皿再处理长期稳定性测试报告

    玻璃器皿再处理长期稳定性测试报告

    制药实验室玻璃器皿再处理长期稳定性测试报告 【综述】北京某合资药企质量控制部门,于2009年选购了德国实验室小型清洗消毒烘干一体机(含:程序设定、仪器安装调试、一年保修、终生维修服务),用于实验室玻璃器皿的自动化再处理(清洗、消毒及烘干),日吞吐量达50至100件。2012年6月,客户质量控制部门就细颈玻璃器皿的再处理过程的长期稳定性,提出咨询。德国资深服务部工程师亲临现场,作仪器过滤口排查。德国专家抵达现场考察收集清洗流程、清洗目标、清洗程序、配合试剂、消毒烘干设定等相关问题,并在德国品牌北京实验室作长期稳定性平行测试。 德国实验室小型清洗消毒烘干一体机,由德国设计与生产、整机进口,专业实验室玻璃器皿配置,可以满足实验室各种不同容量、形状的器皿清洗需求。清洗结果不仅可以达到分析级的洁净度、而且还具有可靠的长期稳定性。同时,厂家所提供的安装调试、售后顺访与售后保修、维修服务,及清洗咨询服务,专业性强、响应速度快、响应结果完善。 【客户现场】1. 传送和清洗流程经德国专家亲临现场考察与记录,并未检出异常。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/08/201408081149_509582_2103768_3.jpg 2. 实验溶剂根据实验的残留物,委托试剂厂家,推荐合适的清洗剂。 3. 清洗温度实验室玻璃器皿生产厂商和德国美诺Miele总部专家研讨回复,推荐合适的清洗温度。4. 清洗剂经试剂厂商推荐与实际清洗验证,清洗剂达到清洗目标,并在清洗后未检出污垢或清洗剂残留。5. 机械力经现场工程师校验机器与清洗测试,未检出机械力运转异常。在机器过滤口(网),发现玻璃破碎残渣。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/08/201408081150_509583_2103768_3.jpg图1-3 : 现场过滤口发现的玻璃残渣http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/08/201408081242_509599_2103768_3.jpg 图1-4: 现场过滤口清理的玻璃残渣http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/08/201408081243_509600_2103768_3.jpg综上1至5,现场考察与后续研究中1至4项均未发现问题,第5项现场考察后结论在机器过滤口的玻璃残渣需要在发现任何玻璃器皿破损后进行彻底清理。响应制药质量控制部门对于实验室器皿再处理长期稳定性,尤其是细颈玻璃器皿在清洗40次以上的再处理结果,美诺Miele北京实验室做如下测试:[/size

  • 乳化香精稳定性跟踪

    要做乳化香(用于饮料中)的稳定性跟踪,需要看看该乳化香精在不同的条件及BRIX中的乳化稳定性,请问怎么选择稳定性跟踪的条件和BRIX?

  • 如何判定机关粒度仪的准确性和稳定性?

    我在欧美克还有马尔文的激光粒度仪器上对粉体的粒度进行测试,但是结果相差比较大,虽然有些粉体厂家已经告诉一些粉体的粒度,但是这个数值也不一定准确~另外我问过一些技术人员,听他们说从SEM图像上观察到的颗粒尺寸并不能作为激光粒度的参考,所以想问到底怎么来判定哪个的测试结果更准确些呢?另外不同的激光粒度测试仪所测出的粒度不同,那么对于这么大的不确定性,是不是说激光粒度仪测试的粒度只能进行对比测试,比如说测试不同条件下制备不同粉体颗粒尺寸的相对大小,而不能定量的确定每种条件下粒度的实际值?另外不知道激光粒度仪是否存在稳定性的问题呢?会不会用过一段时间精确度和准确性会受到?之前将这个帖子发到热分析的版面上,现在本版面上再贴出来,希望更多大侠帮忙~~

  • 双层织物的尺寸稳定性如何测试?

    最近做尺寸稳定性测试发现有些双层织物,如果按照标准要求的500*500mm减取时,样品会分成两片,这种情况下应该做一片的测试还是将两片重新用锁边机缝合后测试啊!

  • 【原创大赛】洗衣膏之稳定性——离心测试

    【原创大赛】洗衣膏之稳定性——离心测试

    洗衣膏,这个东西大家是否见过呢?我小时候,曾经看到过,妈妈用稠稠的洗衣膏洗衣服。洗衣膏曾经飘荡这一股淡淡的花香。也许85后,90后的朋友们没有看到过。我们80后的曾经还是用过。以前有洗头膏,洗碗膏,洗衣膏……但9是95年后,我再也见不到各种洗涤用膏了。最近真好在搞洗涤剂,有同事讲到了洗衣膏,洗碗膏,而且从国外带来了两包洗衣膏,洗碗膏。虽然国外的产品味道不是很适合中国人的鼻子,但是,看到了久违了的这个,还是想起了少年时代。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/09/201109291812_320190_1626663_3.gif大家都知道,膏体实际上是由水,表面活性剂,沸石,助剂,胶等物质构成。其中主要是表面活性剂起去污作用,助剂等摩擦剂等做去垢作用。由于膏体,实际上很大部分是水分,所以,水分的析出则是一件质量的事情。比如,生产的洗衣膏,洗碗膏放在超市里面,或者放在消费者家里,一段时间不用,可能引起两相分层。即膏体中有水溢出。分层。这样,消费者看了感觉不太好。但是实际上不影响效果。如果要判断膏类粉霜类物质是否在规定时间内不出现分层。这个需要我们做相关的强化试验。也就是今天我所使用离心机离心膏体,看是否出现分层。测试的条件如下表述:取30g 样品到离心试管中。设置离心速度为3000rpm,离心时间30分钟。假如在这样的条件下,试管中样品还是均一的膏体,那么,这个很强,这个产品稳定性很好。可以放在货架上2年都不会分层。假如样品在该条件下,分两层,而且明显看到有液体被离心出来。那么,说明这个产品稳定性不好。货架上也许在一年内就会分层。以下是我做的几个样品的照片。供筒子们参考http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/09/201109291823_320192_1626663_3.jpg图片一:洗衣膏,明显分了两层。一层色深的液状。一层为膏体状。 评价:货架期不长。不稳定。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/09/201109291825_320193_1626663_3.jpg图二:洗碗膏:分层。但是仅少量液体渗出。稳定性略差。来张好的吧。给点力呀。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/09/201109291827_320194_1626663_3.jpg图三:洗碗膏 离心后未发现有液状物质。仍然呈膏状。稳定性好。现在大家知道为什么在中国市场上洗衣膏会消失的原因了吧。我做了这些测试后。联想到自己小时候,父母使用洗衣膏。好久不用,发现上层有液状粘稠物质出来。我父母还以为是坏了,所以都扔了。实际是由于样品不稳定,造成了膏液分离。而由于这项技术需要投入一些人力物力来解决,而从实际生产上也许是不经济的。∴,95年国企改制,这些项目和研发停滞了。但是。洗衣膏,洗碗膏这个东西确实是存在着的。国外没有停止这些产品的研究。在国外,听说,这些膏体售价仅5元/袋。洗涤效果同样也很不错。像洗碗膏,里面有些摩擦剂,可以去除茶渍等污渍,更加容易洗干净餐具。好了,今天就介绍洗涤用膏体。以后再聊。祝国庆快乐。

  • 【原创大赛】第八届原创 说说系统的稳定性

    说说系统的稳定性近年来,随着国家对科学仪器设备研发的重视,各种各样的仪器设备专项项目与经费支持也接踵而至,这个时候不得不给我们科研工作者提出一个问题,在保证自制样机系统的优异表现的同时,系统的稳定性又该如何保证?稳定性又究竟指哪些方面呢?简单来说,稳定性包括系统稳定性和方法稳定性。本文主要讨论系统稳定性。所谓系统稳定性是指在分析测试过程中,分析结果的稳定性以及重现性,可分为短期稳定性和长期稳定性,这二者是在时间尺度上对仪器稳定性做出的划分。稳定性是仪器的生命,一台科学仪器如果无法保证其稳定性,分析表现再好也是难以将该仪器推广开来,只有保证了其系统稳定性,才能使自行研发仪器具有较高的实用性。那么,在研发过程中,又该如何保证仪器系统的稳定性呢?1、 采用标准化元器件。由于标准化元器件成本相对较高,因此样机系统元件多来源于各种各样的市场,包括网络市场和实体市场等,这也是造成自行研发设备稳定性难以保证的主要原因。2、 对元器件的稳定性进行测试。系统的稳定性多半是由于元器件性能不稳定造成的,因此,在使用非标准元器件之前,需要指定单位对其进行测试,以保证系统稳定性。3、 加强机械加工与安装过程的稳定性建设。机械加工件同样也会对系统稳定性产生影响,因此,良好的机械加工与安装过程在科学仪器设备研发中是必需的。4、 加强仪器稳定性测试工作。样机组装完成后,需要对其稳定性做专门测试,这一过程是保证批量生产前的基础,也是对系统稳定性的最后保障,务必引起科研工作者的重视。

  • 冷热冲击试验箱稳定性因素的解释

    冷热冲击试验箱稳定性因素的解释

    作为我司生产主要测试设备之一,冷热冲击试验箱的稳定性是不言而喻的。那么,试验箱的稳定性与什么有关?[align=center][img=,348,348]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/02/202102221536084754_3361_1037_3.jpg!w348x348.jpg[/img][/align]  冷热冲击试验箱是一种高标准、严格的试验设备,如何保证设备本身的稳定性成为企业发展的重中之重。制造试验箱时,公司必须选择高温试验箱。材料规范。试验箱原本是一种温度产品,所以所选用的材料必须耐高低温和老化。  冷热冲击试验箱组件稳定性高,无疑是优质品牌。试验箱普通零件质量无法保证。如果测试仪器经常损坏,设备的寿命将大大降低。冷热冲击试验箱适用于电子元器件的安全性能试验。可靠性试验、产品筛选试验等。同时,本设备试验可提高产品可靠性和产品质量控制。  冷热冲击试验箱出厂前,有质量意识的公司应对试验箱设备进行出厂检验,测试产品的稳定性,并记录数据。冷热冲击试验箱的各项功能均由计算机控制。它是一款自主开发的软件,具有良好的操作界面,使得用户的操作和监控更加简单直观。维护功能可以使正在运行的程序保持当前状态,您可以临时更改此程序段的值。您可以在屏幕上设置时间参数来切换冷却、加热和蓝色传输,它将根据设置值自动进行。  冷热冲击试验箱作为一种试验设备,对其自身的稳定性至关重要。试验箱的所有材料均需通过双箱温度冲击试验箱进行试验。

  • 航天器尺寸高稳定性复合材料桁架结构——第1部分:热变形测试技术国内现状分析

    航天器尺寸高稳定性复合材料桁架结构——第1部分:热变形测试技术国内现状分析

    [color=#990000]摘要:本文根据公开文献报道,介绍国内在航天器尺寸高稳定性复合材料桁架结构热变形测试技术方面的研究进展,分析国内现有技术手段存在的不足和问题,并明确了尺寸高稳定性复合材料桁架的技术要求,为下一步热变形测试技术明确发展目标。[/color][color=#990000]关键词:尺寸稳定性,桁架,热变形,热膨胀系数,航天器[/color][align=center][img=,690,390]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/01/201901221809393985_5910_3384_3.jpg!w690x390.jpg[/img][/align][hr/][color=#990000][b]1. 引言[/b][/color]  尺寸高稳定性复合材料结构是轻质、高精度航天器结构的重要发展方向,欧美国家自上世纪90年代就开始研究零膨胀、高/超高稳定性的航天器复合材料结构,并用于太空望远镜及其他光学仪器的支撑结构、天线反射面和重力梯度仪基座等。  传统航天器结构一般只要求高刚度、高强度、轻质量,对于尺寸稳定性的要求不是很高。但近些年来,随着遥感卫星、空间探测器、太空望远镜等高精度航天器对超稳平台的需求,尺寸高稳定性复合材料结构方面的研究也逐渐得到重视。  2010年以来,我国航天领域也开展了尺寸高稳定性复合材料结构的工程应用研究,主要用于卫星相机和其他精密仪器设备的支撑。为了满足这些仪器高分辨率有效载荷设计及安装要求,各种仪器必须具备高稳定的结构安装平台,安装平台既起支撑连接作用,又要具备耐受真空、温度影响的高的尺寸稳定性。高稳定结构在满足刚度、强度要求的基础上,应进一步满足地面温湿度环境和空间交变温度环境下的结构微变形要求。因此,高稳定结构研制须解决结构热稳定性的测试问题,以验证高稳定结构的热稳定性设计,为仿真模型修正提供依据,并对最终航天器高稳定结构进行考核和评价。  本文将根据公开文献报道,介绍国内在航天器尺寸高稳定性复合材料桁架结构热变形测试技术领域内的研究进展,分析国内现有技术手段存在的不足和问题,并明确了尺寸高稳定性复合材料桁架的技术要求,为下一步热变形测试技术明确发展目标。[color=#990000][b]2. 国内测试技术现状[/b][/color]  根据文献报道,2013年中国空间技术研究院研制的某卫星高稳定、高精度复合材料桁架结构,如图2-1所示,承载着敏感器、天线等精密设备。[align=center][color=#990000][img=,690,213]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/01/201901221812085502_1103_3384_3.png!w690x213.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图2-1 尺寸高稳定性桁架结构示意图和坐标系[/color][/align]  根据卫星的任务要求,该桁架结构不仅需要满足承载强度要求,而且还要保证其上设备与基准的相对位置或指向关系稳定不变,即在外部环境条件变化时,其结构几何尺寸变化很小或趋于零。为了满足设备的高精度安装及在轨高稳定性的要求,必须首先保证该桁架结构的制造精度及在轨的热稳定性。  针对热稳定性的考核测试,文献从桁架材料样品的热膨胀系数测试和整体桁架热变形测试两个不同尺度上进行了研究。[color=#990000]2.1. 样品热膨胀系数测试[/color]  样品级的热膨胀系数测试分别采用了德国耐驰公司的DIL 402C 热膨胀仪和国产热膨胀仪,并进行了测试结果对比,这两种仪器都是顶杆法热膨胀仪。因为受各种因素的限制,顶杆法热膨胀仪的测量精度最多能达到-7量级的水平,在没有采用低膨胀系数标准材料进行考核和校准的前提下,所以文献得到的桁架材料热膨胀系数测量结果只能确定在-7量级,无任何测量不确定度范围。  造成普通顶杆法热膨胀仪测量准确性无法满足低膨胀/超低膨胀材料需求的主要原因如下:  (1)热膨胀仪中的顶杆材料一般选用的是热膨胀系数为5.3×10-7/K的熔融石英,这就限制了顶杆法热膨胀仪的测试能力。  (2)在-5~+50℃范围内,样品温度的热电偶测温传感器和电加热控制方式很容易造成将近1℃的测量不确定度,室温附近热物理性能测试的最大误差源往往都是温度项。  (3)在普通顶杆法热膨胀仪中,测量样品变形的位移传感器测量不确定度往往在0.5~3微米范围内,并需定期进行计量校准。有些热膨胀仪只给出测量分辨率而不给出测量不确定度(或精度和误差等)和温度漂移指标,往往很容易夸大测试能力,需谨慎对待,需采用不同热膨胀系数范围的相应标准材料进行考核和校准。[color=#990000]2.2. 桁架全场热变形测试[/color]  针对高稳定性桁架,文献认为其整体桁架结构最小热变形仅为2微米左右,在对桁架结构进行热稳定测试时设计了以下要求:  (1)热稳定试验测试系统理论精度至少达到微米级;  (2)测试系统须耐受一定环境噪声、设备噪声及温度波动;  (3)整体桁架全场测量,尽可能减少测试仪器对结构热变形的影响,理想测试方法为非接触测量。  针对上述要求,文献提出了基于数字图像的散斑测试技术,并进行了热稳定测试研究。散斑测量装置为定制丹麦Dantec Dynamics公司的Q-400测试系统,可非接触测量全场变形,如图2-2所示。在测试开始时,被测物体表面涂有随机散斑,通过2台专用高精度CCD相机追踪温度加载前后的散斑变化;采用相关算法计算出物体表面因变形引起的变化,获得每个点的三维位移矢量,进行计算出全场每点的变形值和应变值,变形测量精度达到微米级。[align=center][color=#990000][img=,690,351]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/01/201901221812272113_6108_3384_3.jpg!w690x351.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图2-2 Q-400测试系统[/color][/align]  据文献报道,被测桁架结构由杆件和接头组成,最大外包络尺寸(未安装设备)为 1532 mm×837 mm×392 mm,温度范围为20~45℃,每间隔5℃测量一次变形,测试现场照片如图2-3所示。[align=center][color=#990000][img=,690,382]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/01/201901221813028822_5623_3384_3.png!w690x382.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图2-3 热变形测试[/color][/align]  整个测试过程中使桁架结构件经历7次热循环,随着循环次数增加,桁架结构变形量(天线a安装点相对敏感器c安装点的距离变化)减小,且逐渐趋于稳定,最初的变形量为3um/K,最终变形量为0.7um/K。相对于20~45℃的温度变化范围,近25℃的热循环温度变化使得桁架结构的总变形量范围应该为17.5~75um。如果天线a安装点与敏感器c安装点的间距按照1.5 m进行计算,那么相应的热膨胀系数变化范围为(0.7~3)×10-6/1.5=0.47~2×10-6/K,这与样品的热膨胀系数测试结果基本相吻合,多次热循环后的最终热膨胀系数处于一个量级。对于桁架结构上述变形量,采用数字散斑法还算能勉强进行测试,但如果桁架复合材料的热膨胀系数降低到5×10-8/K,那么桁架结构最终最小总变形量为25×1.5×5×10-8=1.9um,或0.075um/K;如果热膨胀系数再降低到1×10-8/K,桁架结构最终最小总变形量将为25×1.5×1×10-8=0.375um,或0.015um/K。对于这种微变形,再采用同量级精度的散斑法就无法进行测量,桁架结构的热变形规律基本淹没在散斑法的系统测量误差之内,而这种-8量级的超低热膨胀系数复合材料早在上世纪七八十年代NASA就应用在桁架结构中,这也是我国航天器复合材料桁架结构的必然趋势。  综上所述,桁架结构数字散斑法热变形测试中存在以下几方面的问题:  (1)测试前需要在桁架上涂覆散斑涂料,可能会给桁架带来影响。  (2)在文献中,标称激光散斑测量变形的精度为1微米,这已经达到了激光散斑法的测量极限,无法满足今后低变形桁架的测试需要。  (3)激光散斑法无法进行真空环境下的原位全场测量。  (4)国外研究和应用桁架技术已有四十年以上的经历,对桁架及其复合材料的热膨胀系数和热变形进行过大量测试方法研究,但从未在相关报道中看到过采用散斑法测量桁架结构的热变形,绝大多数采用的都是准确性更高的激光干涉法。[b][color=#990000]3. 尺寸高稳定性复合材料桁架热变形测试要求[/color][/b]  根据文献和国外的发展历程,对于尺寸高稳定性复合材料桁架热变形测试需要满足以下几方面的要求:  (1)为长期控制结构在轨期间的变形,除需测量材料的热膨胀系数之外,还需测量材料的湿热膨胀系数。  (2)为进一步降低复合材料的热膨胀系数,并获得超稳定的结构,还需深入研究复合材料的铺层设计、热膨胀系数的预测方法,同时提高样品级别的热膨胀系数测量准确性,要具备测量热膨胀系数1~5×10-8/K范围的能力。  (3)为进一步提高复合材料桁架结构整体变形测量的准确性、减小测量不确定度,需具备模拟空间环境的真空(低气压)条件下的原位测量能力,利用真空环境消除或减弱热对流所带来的不确定度。更准确的说,要对大尺寸桁架结构0.1um的总变形量要有准确的测试能力。[color=#990000][b]4. 参考文献[/b][/color]  (1)刘国青, 阮剑华, 罗文波, 白刚. 航天器高稳定结构热变形分析与试验验证方法研究. 航天器工程, 2014, 23(2):64-70.  (2)马立, 杨凤龙, 陈维强, 齐卫红,李艳辉. 尺寸高稳定性复合材料桁架结构的研制. 航天器环境工程, 2016, 33(3).[align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

  • 【转载】在线分析仪的核心问题是长期稳定性

    (本文转载) 1 在线分析仪是在线分析系统的核心技术  从系统学理论分析,在线分析仪是在线分析系统的次一层级子系统,在线分析仪是在线分析系统最强大的技术基础之一,在线分析仪无疑是在线分析系统的核心技术。  2 在线分析仪及其系统工程应用的终极目的  在线分析仪以在线分析系统形式和业态进入工程现场,在线分析仪的检测准确度就是在线分析系统工程应用的准确度。  在线分析仪是计量仪器,从技术本质上讲,在线分析系统就是计量设备。检测准确度是工程项目采用在线分析系统的终极目的。  3 在线分析仪的核心技术指标  在线分析仪的技术指标,单就出厂检验来讲,就有11项之多(完整测试有19项)。出厂检验最费时费事的是分析仪的稳定性检验,一般至少要七天以上,一线产品的合格指标,零点稳定性和量程(终点)稳定性要达到≤±1%/7d。  稳定性指标也是所有出厂检验项目中最困难、最不容易通过的,特别是微量红外分析仪,例如0~10ppmCO2,有的企业即使反复挑选检测器,仍然颇感困难。  在线分析仪的出厂检验项目中,还有重复性(误差)、输出波动、预热时间等都和分析仪的稳定性绝对直接相关。  根据对在线分析仪高精度应用的长期研究,我于2009年又延伸为在线分析系统高准确度应用的研究,新的结论是:在线分析仪,进而在线分析系统的基础技术指标可以认为是重复性误差,一线产品的合格指标是其相对标准偏差Cv≤0.5%,实测值可达到0.1~0.2%。所谓基础技术指标,就是其它技术指标的大小,都是根据它来确定。从技术本质上讲,分析仪的检测准确度也取决于它,这在在线分析仪的国家标准中能够得到印证。  根据以上事实和分析,早就该有核心技术观念的转变,应该认定稳定性是在线分析仪,也是在线分析系统代表性的核心技术指标,更简洁明了的表达是“稳定性第一”。  4 广义在线的技术思考  北京化工大学袁洪福教授对“在线”进行了全新的诠释和表述:在线不但是指工业生产工艺过程,还包括生产(及工艺过程),流通到消费的全过程,还有炉前分析和便携式。甚至还包括物流运输(如液化天然气的海运)、航天(如航天员训练)、医疗(如高压氧仓治疗)等,以及广泛领域的科学研究,这就有了“广义在线”这个全新的技术概念。  在线有两个突出的典型特征:一是与应用对象有直接的“在线”联接,二是工程应用状态下的长期连续性。  此时应将序3的结论予以修正:长期稳定性是在线分析仪,也是在线分析系统代表性的核心技术指标。  5 在线分析仪的稳定性优先原则  《仪器仪表行业十二·五发展规划》在关键内容的表述中,都是将稳定性置于可靠性之前,例如,存在问题的第一条题目就是“国产产品稳定性和可靠性和国外产品有明显差距。”这是令人佩服的十分高明的技术见解。当然这并不是为了否定可靠性的重要,而是因为稳定性有很客观的必须检验的技术指标,本行业的所有参与者对国家技术标准不会没有异议,对检测准确度的终极目的也有最大程度的共识,因此稳定性指标的可操作性就特别强。而可靠性就显得很抽象和概念化,就连无故障连续工作时间MTBF(h),大型专业厂也很少试验过。所谓很少,几十年才一两次吧。  在技术表达上,将稳定性置于可靠性之前,应该说是有技术根据的,有充分理由的,经过深思熟虑的。  6 在线分析仪检测器研发的制高点  在线分析仪检测器(即传感器)是在线分析仪的心脏,其研发的制高点定然是稳定性。令人十分遗憾的是,很多不成熟的工程师却止步于仅仅是传感器的灵敏度达到了要求,对稳定性不是盲目疏忽,就是根本无能为力,使得该在线分析仪的技术成熟度很不够。为该产品的技术生命和今后的大批生产就此埋下了“定时炸弹”般的巨大隐患。  因此在线分析仪的检测器研发,定然也是“稳定性第一”。

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