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结构电量仪

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结构电量仪相关的资讯

  • 湖北省筹建微型电量传感器计量检定中心
    12月22日,记者从天门市质监局了解到,经湖北省质监局批准,天门市开始筹建湖北省微型电量传感器计量检定中心,这是湖北省唯一的省级微型电量传感器检测机构,也是天门市首个省级高科技检测机构,计划在天门市建立首个国家级计量基准。   此项目由天门市质量技术监督局与天门电工仪器仪表研究所共同组织筹建。据天门质监局有关负责人介绍,微型电流传感器是应用在电子式电能表、继电保护装置,电子测量仪器上的一种电子元器件,使用范围广泛,随着国家实施“西电东送”、“智能电网”等重点工程的进展,在国内年需求量达10亿只以上,天门市也有数家企业从事此项产品的生产。微型电流传感器在出厂后和使用中必须进行校准,而目前国内还没有相关的国家标准量值,天门质监局邀请中国计量院、国家电网武汉高压试验研究院、国家电工仪器仪表质量监督检验中心、华中科技大学等单位的专家、教授,开展技术攻关,旨在填补我国微型电流传感器量值溯源的空白,目前已完成关键技术的研发。天门市筹建省级微型电量传感器计量检定中心后,可凭借技术上的领先优势,建成国内唯一的微型电量传感器检测机构,抢占微量电量传感器这一产品的至高点,打造天门高科技“城市名片”,进一步提升天门对外影响力,促进天门经济产业结构调整升级,壮大微型电量传感器产业集群,优化天门招商引资工作环境和平台。
  • 天门市筹建省级微型电量传感器检测机构
    记者从天门市质监局了解到,经湖北省质监局批准,天门市开始筹建湖北省微型电量传感器计量检定中心,这是全省唯一的省级微型电量传感器检测机构,也是天门市首个省级高科技检测机构,计划在天门市建立首个国家级计量基准。   此项目由该市质量技术监督局与市电工仪器仪表研究所共同组织筹建。据市质监局有关负责人介绍,微型电流传感器是应用在电子式电能表、继电保护装置,电子测量仪器上的一种电子元器件,使用范围广泛,随着国家实施“西电东送”、“智能电网”等重点工程的进展,在国内年需求量达10亿只以上,天门市也有数家企业从事此项产品的生产。微型电流传感器在出厂后和使用中必须进行校准,而目前国内还没有相关的国家标准量值,该市质监局邀请中国计量院、国家电网武汉高压试验研究院、国家电工仪器仪表质量监督检验中心、华中科技大学等单位的专家、教授,开展技术攻关,旨在填补我国微型电流传感器量值溯源的空白,目前已完成关键技术的研发。天门市筹建省级微型电量传感器计量检定中心后,可凭借技术上的领先优势,建成国内唯一的微型电量传感器检测机构,抢占微量电量传感器这一产品的至高点,打造天门高科技“城市名片”,进一步提升天门对外影响力,促进天门经济产业结构调整升级,壮大微型电量传感器产业集群,优化天门招商引资工作环境和平台。
  • 盘点|压力测量仪器与技术大全
    压力是工业生产中的重要参数,如高压容器的压力超过额定值时便是不安全的,必须进行测量和控制。在某些工业生产过程中,压力还直接影响产品的质量和生产效率,如生产合成氨时,氮和氢不仅须在一定的压力下合成,而且压力的大小直接影响产量高低。此外,在一定的条件下,测量压力还可间接得出温度、流量和液位等参数。伴随经济、技术的进步,压力测试在实际的生产工作中发挥着至关重要的左右,为生产活动提供了大量有价值的参考信息,使生产和科研活动的质量和效率都得到了实质性的提升。而压力测量仪表是用来测量气体或液体压力的工业自动化仪表,又称压力表或压力计。压力测量仪表按工作原理分为液柱式、弹性式、负荷式和电测式等类型。类别原理仪器种类液柱式根据流体静力学原理,将检测压力转换成液柱高度进行测量U形管压力计、单管压力计、斜管压力汁等弹性式利用各种形式的弹性元件,在被测介质的作用下,使弹性元件受压后产生弹性形变的原理弹簧管压力计、波纹管压力计及膜片式压力计等电测式将压力转换成电信号进行传输及显示电阻式压力计、电容式压力计、压电式压力计和压磁式压力计等负荷式直接按照压力的定义制作。这类压力计误差很小,主要作为基准仪表使用常见的有活塞式压力计、浮球式压力计和钟罩式压力计仪器信息网特盘点各类常见压力检测仪器,以供读者参考。液柱式压力计 液柱式压力计是利用液柱所产生的压力与被测压力平衡,并根据液柱高度来确定被测压力大小的压力计。所用的液体叫封液——水,酒精,水银等. 液柱式压力计结构简单,灵敏度和精确度都高,常用于校正其他类型压力计,应用比较广泛。液柱式压力计按照结构形式可大致分为U形管压力计、单管压力计、斜管压力汁等。U形管压力计是根据流体静力学原理用一定高度的液柱所产生的静压力平衡被测压力的方法来测量正压、差压和负压既真空度的。由于其结构简单、坚固耐用、价格低廉、使用寿命长若无外力破坏几乎可永久使用、读取方便、数据可靠、无需外接电力既无需消耗任何能源。故在工业生产各科研过程中得到非常广泛的应用,广泛用于测量风机和鼓风机的压力、过滤器阻力、风速、炉压、孔压差、气泡水位、液体放大器或液压系统压力等,也可用于燃烧过程中的气比控制和自动阀门控制,以及医疗保健设备中的血压和呼吸压力监测。斜管压力计 在测量微小压差时,由于h值较小,用U形管或单管液柱式压力计测量时的相对误差极大,此时可休用斜管式压力计,斜管式压力计分墙挂式和台式两种。  在许多实验中往往需要同时测量多点的压力,例如压力分布实验。这时就要采用多管式压力计,多管式压力计的工作原理与斜管压力计相同,实际就是多根斜管压力计,由于多管压力计各测压管的内径不可能一样,因此,由毛细现象所造成的各测压管的初读数也不一致,测量前必须读出每根测压管的初读数,并作适当的修正。弹簧管压力计 弹簧管压力计又称波登管压力计。它是一种常见的也是应用最广泛的工程仪表,主要组成部分为一弯成圆弧形的弹簧管,管的横切面为椭圆形,作为测量元件的弹簧管一端固定起来,通过接头与被测介质相连,另一端封闭,为自由端,自由端借连杆与扇形齿轮相连,扇形齿轮又和机心齿轮咬合组成传动放大装置。当被测压的流体引入弹簧管时,弹簧管壁受压力作用而使弹簧管伸张,使自由端移动,其移动距离与压力大小成正比,或者带动指针指示出被测压力数值,适用于对铜合金不起腐蚀作用的气体和液体。波纹管压力计 波纹管压力计的波纹管由金属片折皱成手风琴风箱状,当波纹管轴向受压时,由于伸缩变形产生较大的位移,故一般可在其自由端安装传动机构,带动指针直接读数,从而测量出介质压力。波纹管压力计可广泛应用于石油、化工、矿山、机械、电力及食 品行业,直接测量不结晶体,有腐蚀性的气体、液体的压力。波纹管压力计的特点是低压区灵敏度高,常用于低压测量,但迟滞误差大,压力位移线性度差,精度一般只能达到1.5级,常在其管内安装线性度较好的螺旋弹簧。膜片式压力计 膜片压力计适用于测量无爆炸危险、不结晶、不凝固、有较高粘度,但对铜和铜合金无腐蚀作用的液体、气体或蒸汽的压力。 膜片压力计耐腐蚀性能取决于膜片材料。不锈钢耐腐膜片压力计的导压系统和外壳等均为不锈钢,具有较强的耐腐蚀性能。主要用于化学、石油、纺织工业对气体、液体微小压力的测量,尤其适用于腐蚀性强、粘稠介质(非凝固非结晶)的微小压力测量。 膜片压力计的工作原理是基于弹性元件(测量系统上的膜片)变形。在被测介质的压力作用下,迫使膜片产生相应的弹性变形——位移,借助连杆组经传动机构的传动并予放大,由固定于齿轮上的指针将被测值在度盘上指示出来。压阻式压力计 压阻式压力计是基于单晶硅的压阻效应而制成。采用单晶硅片为弹性元件,在单晶硅膜片上利用集成电路的工艺,在单晶硅的特定方向扩散一组等值电阻,并将电阻接成桥路,单晶硅片置于腔内。当压力发生变化时,单晶硅产生应变,使直接扩散在上面的应变电阻产生与被测压力成正比的变化,再由桥式电路获相应的电压输出信号。 具体来讲,当力作用于硅晶体时,晶体的晶格产生变形,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射,引起载流子的迁移率发生变化,扰动了载流子纵向和横向的平均量,从而使硅的电阻率发生变化。这种变化随晶体的取向不同而异,因此硅的压阻效应与晶体的取向有关。硅的压阻效应不同于金属应变计,前者电阻随压力的变化主要取决于电阻率的变化,后者电阻的变化则主要取决于几何尺寸的变化,而且前者的灵敏度比后者大50~100倍 压阻式压力计是电阻式压力计的一种。采用金属电阻应变片也可制成压力计,测量原理以金属的应变效应为主。电容式压力传感器 电容式压力传感器,是一种利用电容敏感元件将被测压力转换成与之成一定关系的电量输出的压力计。特点是,输入能量低,高动态响应,自然效应小,环境适应性好。 电容式压力传感器一般采用圆形金属薄膜或镀金属薄膜作为电容器的一个电极,当薄膜感受压力而变形时,薄膜与固定电极之间形成的电容量发生变化,通过测量电路即可输出与电压成一定关系的电信号。电容式压力传感器属于极距变化型电容式传感器,可分为单电容式压力传感器和差动电容式压力传感器。压电式压力传感器 压电式压力传感器是基于压电效应的压力传感器。它的种类和型号繁多,按弹性敏感元件和受力机构的形式可分为膜片式和活塞式两类。膜片式主要由本体、膜片和压电元件组成。压电元件支撑于本体上,由膜片将被测压力传递给压电元件,再由压电元件输出与被测压力成一定关系的电信号。 这种传感器的特点是体积小、动态特性好、耐高温等。现代测量技术对传感器的性能出越来越高的要求。例如用压力传感器测量绘制内燃机示功图,在测量中不允许用水冷却,并要求传感器能耐高温和体积小。压电材料最适合于研制这种压力传感器。目前比较有效的办法是选择适合高温条件的石英晶体切割方法。而LiNbO3单晶的居里点高达1210℃,是制造高温传感器的理想压电材料。压磁式压力传感器 压磁式压力传感器是利用铁磁材料的压磁效应制成的,即利用其将压力的变化转化成导磁体的导磁率变化并输出电信号。压磁式的优点很多,如输出功率大、信号强、结构简单、牢固可靠、抗干扰性能好、过载能力强、便于制造、经济实用,可用在给定参数的自动控制电路中,但测量精度一般,频响较低。 所谓压磁效应就是在外力作用下,铁磁材料内部发生应变,产生应力,使各磁畴之间的界限发生移动,从而使磁畴磁化强度矢量转动,因而铁磁材料的磁化强度也发生相应的变化,这种由于应力使铁磁材料磁化强度变化的现象,称为压磁效应。 若某一铁磁材料上绕有线圈,在外力的作用下,铁磁材料的导磁率发生变化,则会引起线圈的电感和阻抗变化。当铁磁材料上同时绕有激磁绕组和测量绕组时,导磁率的变化将导致绕组间耦合系数的变化,从而使输出电势发生变化。通过相应的测量电路,就可以根据输出的量值来衡量外力的作用。霍尔式压力计 霍尔式压力计是利用霍尔效应制成的压力测量仪器。当被测压力引入后,弹簧管自由端产生位移,从而带动霍尔片移动,改变了施加在霍尔片上的磁感应强度,依据霍尔效应进而转换成霍尔电势的变化,达到了压力一位移一霍尔电势的转换。 霍尔压力计应垂直安装在机械振动尽可能小的场所,且倾斜度小于3°。当介质易结晶或黏度较大时,应加装隔离器。通常情况下,以使用在测量上限值1/2左右为宜,且瞬间超负荷应不大于测量上限的二倍。由于霍尔片对温度变化比较敏感,当使用环境温度偏离仪表规定的使用温度时要考虑温度附加误差,采取恒温措施(或温度补偿措施)。此外还应保证直流稳压电源具有恒流特性,以保证电流的恒定。活塞式压力计 活塞式压力计又称为静重式压力计,是利用流体静力平衡原理及帕斯卡定律工作的的一种高准确度、高复现性和高可信度的标准压力计量仪器。 流体静力平衡是通过作用在活塞系统的力值与传压介质产生的反作用力相平衡实现的。活塞系统由活塞和缸体(活塞筒)组成,二者形成极好的动密封配合。活塞的面积(有效面积)是已知的,当已知的力值作用在活塞一端时,活塞另一端的传压介质会产生与已知力值大小相等方向相反的力与该力相平衡。由此,可以通过作用力值和活塞的有效面积计算得到系统内传压介质的压力。在实际应用中,力值通常由砝码的质量乘以使用地点的重力加速度得到。 活塞式压力计也常简称活塞压力计或压力计,也有称之为压力天平,主要用于计量室、实验室以及生产或科学实验环节作为压力基准器使用,也有将活塞式压力计直接应用于高可靠性监测环节对当地其它仪表的表决监测。浮球式压力计 浮球式压力计是以压缩空气或氮气作为压力源,以精密浮球处于工作状态时的球体下部的压力作用面积为浮球有效面积的一种气动负荷式压力计。 压缩空气或氮气通过流量调节器进入球体的下部,并通过球体和喷嘴之间的缝隙排入大气。在球体下部形成的压力将球体连同砝码向上托起。当排除气体流量等于来自调节器的流量时,系统处于平衡状态。这时,球体将浮起一定高度,球体下部的压力作用面积(即浮球的有效面积)也就一定。由于球体下部的压力通过压力稳定器后作为输出压力,因此输出压力将与砝码负荷成比例。钟罩式压力计 钟罩式压力计的作用原理,是直接从压强定义出发,用一台天平对压力在液封受力器上 的垂直作用力F进行测定。这个受力器是一只几何形状有一定要求的钟罩,根据对钟罩几何 尺寸的精密测量和理论分析,求出其受力有效面积S后,待测压强p可由公示p=F/S求出。 因为钟罩式压力计有独特的结构原理,并具有、足够高的精度,这就可以通过与其他基准压力仪器比对,发现未知的系统误差。同时,钟罩式压力计在测量压强差时,其单端静压强可以根据需要调整,直至单端压强为零,即可以测量绝对压强。另外,该仪器还具有操作简单、受外界干扰小等优点。在高新科技快速发展的现今,静态的压力测量方法已获得了较大的优化,成为了各领域中常用的测量体系,并逐渐朝着动态的压力校准趋势发展。由此,相关技术人员针对压力计量检测方法的进步展开了深入的探究。简而言之,压力计量检测的未来趋势表现在测试精度等级、测试响应速率、测试可靠性与智能化水平这几个方面的提高。比如,在活塞式仪表测试中融进了智能加码与操作部位激光监测方法,如此不仅提升了检测效率,并且提高了测试的精准性,同时为绝压式仪表与活塞式仪表智能测试体系的进步打下了良好的基础。针对数字式仪表及压力变送器和压力传感器等设备的量传任务有了精良的全智能压力控制其能够用作量传标准,利用1台控制器配置若干个压力模块能够操作许多量程范围,随意确定测试点的高精度检测任务,而且能够选用气介质来工作,如此防止了采用液体介质在检测压力时引起的诸多问题,大幅度提升了数字式仪器的测试效率与智能化程度。
  • 我国成功研制系列高准确度宽带大电流计量仪器
    近日,由中国计量科学研究院(以下简称“中国计量院”)牵头承担的国家重大科学仪器设备开发专项“宽带大电流测量仪开发与应用”(2016YFF0102400)项目顺利通科技部高技术发展研究中心组织的项目综合绩效评价。光纤宽带大电流测量仪宽带标准电流传感器及测量分析系统 大电流计量技术在冶金、电力、高端制造、大科学装置前沿研究等领域应用广泛。由于生产连续运行,设备庞大,拆装不便,运行环境等特殊条件,现场大电流测量控制和监测设备一般无法到计量实验室校准,实验室的计量标准也很难下沉至现场,量值传递难以实现。   该项目研制的超大和高频电流校准装置,形成了产品化的标准工艺流程和质量体系,为产品的技术就绪度和可靠性提供了支撑保障。项目相关成果通过了第三方测试,测量准确度、线性度、带宽、噪声和环境适应性等技术指标实现了与国际先进产品的并跑或局部领跑,并且使我国大电流核心校准和测量能力(CMC)通过了国际同行评审,进入国际计量局等效互认数据库。   项目编制了一系列国家、行业和地方标准和计量技术规范,培养了一批高水平的研究和研发人员,帮助了承担工程化计量仪器仪表企业的发展壮大。   项目研究成果应用于EAST(全超导托卡马克装置)、ITER(国际热核聚变实验堆)大科学装置、电解铝、高压直流输电、电气设备性能检测、大型航空航天设备焊接制造、仪器仪表计量检测等领域,解决了行业用户关注的产品价格高、核心部件依赖进口,工业用不起或用不了的痛点和难点问题,以及长期未能解决的宽带大电流在线校准难题,取得了显著的经济和社会效益。   据悉,该项目自2016年立项,历时5年,由中国计量院联合国内10家单位共同攻关。项目基于Faraday磁光、电磁效应,突破了椭圆双折射传感光纤、小型化直波导相位调制器关键工艺,攻克了宽带高线性光纤电流传感,容性误差补偿、组合电磁屏蔽、分布阻抗消振、高频分流器校准方法、宽频矢量电量正交积分算法等关键技术,成功研制了最大电流450 kA,带宽高于100 kHz的柔性光纤宽带大电流测量仪和最大电流2000 A,最高频率1 MHz的宽带电磁式电流传感器及自动测量分析系统,实现了工程化。
  • 上半年仪器仪表制造业用电量增速超过5%
    中国电力企业联合会发布《2022年上半年全国电力供需形势分析预测报告》,上半年,高技术及装备制造业合计用电量同比增长1.8%,其中,电气机械和器材制造业、医药制造业、计算机/通信和其他电子设备制造业、仪器仪表制造业用电量增速均超过5%。   一、2022年上半年全国电力供需情况   (一)电力消费需求情况   上半年,全国全社会用电量4.10万亿千瓦时,同比增长2.9%。一、二季度,全社会用电量同比分别增长5.0%、0.8%,二季度增速明显回落主要因4、5月受部分地区疫情等因素影响,全社会用电量连续两月负增长。6月,随着疫情明显缓解,稳经济政策效果逐步落地显现,叠加多地高温天气因素,当月全社会用电量同比增长4.7%,比5月增速提高6.0个百分点。6月电力消费增速的明显回升,一定程度上反映出当前复工复产、复商复市取得积极成效。   一是第一产业用电量513亿千瓦时,同比增长10.3%。其中,一、二季度同比分别增长12.6%和8.3%,保持较快增长,一定程度上反映出当前农业农村良好的运行态势。乡村振兴战略全面推进以及近年来乡村用电条件明显改善、电气化水平持续提升,拉动第一产业用电量保持较快增长。   二是第二产业用电量2.74万亿千瓦时,同比增长1.3%。其中,一、二季度同比分别增长3.0%、-0.2%。二季度受疫情等因素影响出现负增长,主要是4、5月同比分别下降1.4%和0.5%,6月增速由负转正,同比增长0.8%。   上半年,高技术及装备制造业合计用电量同比增长1.8%,其中,电气机械和器材制造业、医药制造业、计算机/通信和其他电子设备制造业、仪器仪表制造业用电量增速均超过5%。四大高载能行业合计用电量同比增长0.2%,其中,化工行业用电形势相对较好,同比增长4.9%;黑色金属冶炼行业和建材行业用电量同比分别下降2.8%和4.6%,建材中的水泥行业用电量同比下降16.3%,与当前较为低迷的房地产市场相关。消费品制造业合计用电量同比下降0.4%,其中,酒/饮料及精制茶制造业、食品制造业、农副食品加工业、烟草制品业用电量均为正增长。其他制造业行业合计用电量同比增长3.3%,其中,废弃资源综合利用业、石油/煤炭及其他燃料加工业用电量同比分别增长12.4%和9.3%。   三是第三产业用电量6938亿千瓦时,同比增长3.1%。其中,一、二季度同比分别增长6.2%、0.0%。4、5月第三产业用电量同比分别下降6.8%和4.4%,6月转为正增长10.1%。二季度,交通运输/仓储和邮政业、住宿和餐饮业受疫情的冲击最为显著,这两个行业4、5月用电量同比下降幅度达到或超过10%;6月用电形势好转,交通运输/仓储和邮政业用电量同比增速从5月的下降10.0%上升至6月增长0.6%,住宿和餐饮业增速从5月的下降13.1%上升至6月增长7.7%。上半年,电动汽车充换电服务业用电量同比增长37.8%。   四是城乡居民生活用电量6112亿千瓦时,同比增长9.6%。其中,一、二季度同比分别增长11.8%和7.0%。6月,城乡居民生活用电量同比增长17.7%,其中,河南、陕西、上海、河北、重庆同比增长超过50%,高温天气拉动空调降温负荷快速增长。   五是中部地区用电量同比增长6.9%,增速领先。上半年,东、中、西部和东北地区全社会用电量同比分别增长1.1%、6.9%、3.5%、0.5%。东部和东北地区受疫情等因素影响,二季度用电量同比分别下降2.1%和2.9%。上半年,全国共有26个省份用电量实现正增长,其中,西藏、安徽、湖北、四川、青海、宁夏、江西、山西、河南、云南、黑龙江等11个省份用电量同比增长超过5%。   (二)电力生产供应情况   截至2022年6月底,全国全口径发电装机容量24.4亿千瓦,同比增长8.1%;上半年全国规模以上电厂发电量3.96万亿千瓦时,同比增长0.7%。从分类型投资、发电装机、发电量增速及结构变化等情况看,电力行业延续绿色低碳转型趋势。   一是电力投资同比增长12.0%,非化石能源发电投资占电源投资比重达到84.7%。上半年,重点调查企业电力完成投资4063亿元,同比增长12.0%。电源完成投资2158亿元,同比增长14.0%,其中非化石能源发电投资占比为84.7%。电网完成投资1905亿元,同比增长9.9%,其中,交流工程投资同比增长5.9%,直流工程投资同比增长64.2%。   二是非化石能源发电装机占总装机容量比重上升至48.2%。截至6月底,全国全口径发电装机容量24.4亿千瓦,其中,非化石能源发电装机容量11.8亿千瓦,同比增长14.8%,占总装机比重为48.2%,同比提高2.8个百分点,绿色低碳转型效果继续显现。分类型看,水电4.0亿千瓦;核电5553万千瓦;并网风电3.4亿千瓦,其中,陆上风电3.16亿千瓦、海上风电2666万千瓦;并网太阳能发电3.4亿千瓦,其中,集中式光伏发电2.1亿千瓦,分布式光伏发电1.3亿千瓦,光热发电57万千瓦。火电13.0亿千瓦,其中煤电11.1亿千瓦,占总发电装机容量的比重为45.5%,同比降低2.8个百分点。   三是水电和太阳能发电量增速均超过20%。上半年,全国规模以上电厂水电、核电发电量同比分别增长20.3%和2.0%,火电发电量同比下降3.9%。上半年,全口径并网风电、太阳能发电量同比分别增长12.2%和29.8%。由于电力消费需求放缓以及水电等非化石能源发电量快速增长,上半年全口径煤电发电量同比下降4.0%,占全口径总发电量比重为57.4%,煤电仍是当前我国电力供应的最主要电源,也是保障我国电力安全稳定供应的基础电源。   四是水电和太阳能发电设备利用小时同比分别提高195和30小时。上半年,全国6000千瓦及以上电厂发电设备利用小时1777小时,同比降低81小时。分类型看,水电设备利用小时1691小时,同比提高195小时。核电3673小时,同比降低132小时。并网风电1154小时,同比降低58小时。并网太阳能发电690小时,同比提高30小时。火电2057小时,同比降低133小时,其中,煤电2139小时,同比降低123小时;气电1090小时,同比降低239小时。   五是跨区输送电量同比增长6.6%,跨省输送电量同比增长4.9%。上半年,全国新增220千伏及以上输电线路长度16562千米;全国新增220千伏及以上变电设备容量(交流)13612万千伏安。上半年,全国完成跨区输送电量3233亿千瓦时,同比增长6.6%,其中,一、二季度跨区输送电量分别为1500、1733亿千瓦时,增速分别为-0.7%、13.9%。二季度跨区输送电量增速明显回升,其中6月跨区输送电量同比增长18.9%,当月随着经济回升以及高温天气导致华中、华东部分省份电力供应偏紧,加大了跨区电力支援力度。上半年,全国完成跨省输送电量7662亿千瓦时,同比增长4.9%,其中,一、二季度跨省输送电量分别为3539、4123亿千瓦时,同比分别增长0.5%和9.1%。   六是市场交易电量同比增长45.8%。上半年,全国各电力交易中心累计组织完成市场交易电量24826亿千瓦时,同比增长45.8%。上半年,全国电力市场中长期电力直接交易电量合计为19971亿千瓦时,同比增长45.0%。其中,省内电力直接交易(含绿电、电网代购)电量合计为19336亿千瓦时,省间电力直接交易(外受)电量合计为635亿千瓦时。   七是电煤价格水平总体仍居高位,煤电企业仍大面积亏损。今年以来煤电企业采购的电煤综合价持续高于基准价上限,大型发电集团到场标煤单价同比上涨34.5%,大体测算上半年全国煤电企业因电煤价格上涨导致电煤采购成本同比额外增加2000亿元左右。电煤采购成本大幅上涨,涨幅远高于煤电企业售电价格涨幅,导致大型发电集团仍有超过一半以上的煤电企业处于亏损状态,部分企业现金流紧张。   (三)全国电力供需情况   上半年,电力行业全力以赴保民生、保发电、保供热,全国电力供需总体平衡。2月,全国多次出现大范围雨雪天气过程,特别是华中和南方地区出现持续低温雨雪天气,拉动用电负荷快速攀升,叠加部分省份风机覆冰停运,江西、湖南、四川、重庆、上海、贵州等地在部分用电高峰时段电力供需平衡偏紧。   二、全国电力供需形势预测   (一)电力消费预测   当前疫情反弹得到有效控制,企业复工复产、复商复市积极推进,我国经济运行呈现企稳回升态势。全年经济社会发展预期目标以及稳经济一揽子政策措施为全社会用电量增长提供了最主要支撑。   受国内外疫情、国际局势、夏季和冬季气温等因素影响,下半年电力消费增长仍存在一定的不确定性。在下半年疫情对经济和社会的影响进一步减弱的情况下,随着国家各项稳增长政策措施效果的显现,尤其是加大基建投资力度将拉动钢铁、建材等高载能行业较快回升,并叠加2021年前高后低的基数效应,以及国家气象部门对今年夏季我国中东部大部气温接近常年到偏高的预测情况,预计下半年全社会用电量同比增长7.0%左右,增速比上半年明显回升。预计2022年全年的全社会用电量增速处于年初预测的5%-6%预测区间的下部。   (二)电力供应预测   在新能源快速发展带动下,2022年新增装机规模将创历史新高,预计全年新增发电装机容量2.3亿千瓦左右,其中非化石能源发电装机投产1.8亿千瓦左右。预计2022年底,全口径发电装机容量达到26亿千瓦左右,其中,非化石能源发电装机合计达到13亿千瓦左右,同比增长16%,占总发电装机容量比重上升至50%,将首次达到总发电装机规模的一半,比2021年底提高3个百分点左右。其中,水电4.1亿千瓦、并网风电3.8亿千瓦、并网太阳能发电4.0亿千瓦、核电5672万千瓦、生物质发电4400万千瓦左右。煤电装机容量11.4亿千瓦左右。   (三)电力供需形势预测   国内外疫情、宏观经济、燃料供应、气温、降水,以及煤电企业持续大面积严重亏损等多方面因素交织叠加,给电力供需形势带来不确定性。预计迎峰度夏、迎峰度冬期间全国电力供需总体紧平衡。   迎峰度夏期间,全国电力供需总体紧平衡,华东、华中、南方区域部分省份用电高峰时段电力供需偏紧,华北、东北、西北区域电力供需基本平衡。迎峰度冬期间,全国电力供需总体紧平衡,华东、华中、南方、西北区域部分省份用电高峰时段电力供需偏紧,华北、东北区域电力供需基本平衡。   三、有关建议   今年以来,电力行业认真贯彻落实党中央“疫情要防住、经济要稳住、发展要安全”的要求,紧紧围绕国家“稳增长、保供应、防风险、促发展”的工作目标,克服各种困难,为经济社会发展提供了坚强可靠电力保障。随着新能源比重的不断提高,电力系统安全稳定运行的不确定性增加,大面积停电的潜在风险因素仍然存在。目前进入电力保供的关键期,需要密切跟踪天气、燃料、消费和市场等形势进行综合预判,全力做好迎峰度夏电力保供工作。结合当前电力供需形势和行业发展趋势,提出如下建议:   (一)保障用电高峰期间电力供需平衡   当前国内疫情缓解、国家稳经济政策逐步落地见效,各地复工复产在明显加快,叠加夏季气温不断升高,目前全国已有多个省级电网负荷创新高,迎峰度夏保供形势复杂严峻,需要统筹产、输、配、用等各重点环节,做好用电预案,以保障用电高峰期间电力供需平衡,建议:   一是增效挖潜保障夏季电力可靠供应。加强在役机组运行管理,减少非计划停机、受阻情况,保障机组稳发满发。最大限度挖掘各品类电源顶峰发电潜力。优化跨区域电网间的开机备用、错峰支援、余缺调剂,全力保障高峰期间电力供需平衡。克服疫情影响,加快重点电源建设进度,缓解负荷中心的供电紧张。加快推进地区网架优化和配电网建设改造,实施农网巩固提升工程,增强电网供电可靠性。   二是充分发挥跨省跨区通道作用。加大对地方政府协调力度,增加跨区跨省电力交易。严格落实跨省区优先发电计划,加强省间交易中长期合同电量签订和履约,形成稳定的送电潮流,发挥中长期交易稳定电力、电量总体平衡的作用。电力紧张省份积极与电力富余省份衔接,充分利用省间交易机制,通过月度、月内中长期交易,以及现货交易等方式增加外来电力电量。   三是扎实做好需求侧管理及有序用电工作。完善需求响应价格补偿机制,形成可中断用户清单,引导各类市场主体主动参与电力需求响应,以市场化方式降低高峰时段负荷需求,推动需求响应规模尽快达到地区最大用电负荷的5%。加快出台全国性需求响应政策和价格机制,推动有序用电向市场化的需求响应转变。认真细致做好有序用电管理工作,健全完善拉闸限电预警和问责机制。   (二)确保电力燃料稳定供应   当前,受地缘政治冲突影响,国际煤油气供应紧张,加大我国进口煤炭、天然气的难度,国内煤矿及港口煤炭库存偏低,迎峰度夏期间电煤等能源保供面临潜在风险。针对国内煤炭供应、电煤价格、煤炭中长期合同及产运输等方面,建议:   一是持续增加煤炭供应总量。继续加大产能释放,同时进一步梳理煤炭产能核准、核增各项手续审批办理过程中的难点、堵点,提升统筹协调层级,帮助企业尽快完成办理手续,尽快释放今年新增的3亿吨煤炭产能,确保煤炭日产量稳定在1260万吨左右的水平。增强煤炭生产供应弹性,优先组织满足条件的先进产能煤矿,尤其安全系数高、产量释放快速等特点的露天煤矿,建立保供煤矿“白名单”,根据需要按一定系数调增产能,形成煤矿应急生产能力。建议出台阶段性进口煤采购专项补贴支持保障政策,补足国内煤炭供应缺口。   二是确保电煤中长协实现全覆盖,控制电煤价格在合理区间。加大力度推动煤炭中长协的签约工作,尽快补足电煤中长期合同,消除全覆盖缺口;加强对电煤中长期合同价格、供应量、煤质等履约监管,稳定电煤供应基本盘。出台规范的煤炭市场价格形成机制,理顺当前多轨价格机制,加强现货价格管控,引导煤价长期稳定在合理区间;完善坑口区间限价政策,严禁各区域、各煤矿自行创设指数和定价机制,杜绝多种价格机制和捆绑搭售引起的价格体系混乱。尽快稳定市场预期,防止煤价持续上涨推高下游用能成本。   三是加大产运需各环节的顺畅衔接。加强产运需之间的衔接配合,保障疫情下电煤运输畅通,开辟电煤汽车运输绿色通道,将运力向电力电量存在硬缺口省份的煤电企业适当倾斜。加大对电煤中长期合同,包括发电集团自有煤源对内供应和进口应急补签新增中长期合同的铁路运力支持。另外,要保障煤炭新增产能的运力支持。   (三)支持推动发电企业高质量转型   随着碳达峰碳中和战略的持续推进,电力绿色低碳转型加快,煤电企业承担保供和转型的双重压力,建议从上网电价、财政金融以及碳市场等方面对煤电企业进行支撑,以保障电力安全供应、企业有序转型。   一是疏导煤电上网电价,缓解煤电企业经营困境。国家相关部门加强对各地方执行《国家发展改革委关于进一步深化燃煤发电上网电价市场化改革的通知》(发改价格〔2021〕1439号)的宏观指导,督促各地尽快将煤电电价调整到位,缓解由于燃料成本高涨导致的电力供应风险。尽快出台涉高耗能企业落实市场交易电价管理清单,禁止对涉及高耗能企业开展优惠电价的交易,严格落实国家“高耗能企业市场交易电价不受上浮20%限制”的政策要求。进一步明确跨省跨区送电交易价格形成机制,外送价格浮动机制按照落地省燃煤发电基准价执行,充分发挥区域间余缺相济作用。   二是加大财税金融对煤电企业的支持力度。对由于燃料成本高导致经营困难的电煤企业适度放宽政策支持范围,尽快形成“自我造血”功能,提高煤电的电力安全供应能力。出台面向煤电行业所得税普惠制政策,延长承担保供责任的煤电企业所得税亏损结转年限,并减免征收亏损煤电企业房产税和土地使用税,支持煤电企业的委托贷款利息纳入增值税抵扣范围和煤电项目“三改联动”,促进煤电企业可持续发展。   三是统筹煤电保供和碳市场发展。建议第二个履约周期应统筹煤电保供和碳市场发展,合理设置碳排放配额缺口,不宜大幅下调基准线,减轻火电企业整体成本负担。建议尽快重启CCER(国家核证自愿碳减排量)备案政策,发挥政策引导作用,促进新能源发展,降低控排企业履约成本。持续深化电力交易市场化改革,推进有序放开全部燃煤发电电量上网电价,继续扩大市场交易电价上下浮动的范围。深入研究煤电企业脱困转型的措施方法,有序推进碳达峰碳中和目标的实现。   注释:   1.规模以上电厂发电量统计范围为年主营业务收入2000万元及以上的电厂发电量。   2.四大高载能行业包括:化学原料和化学制品制造业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼和压延加工业、有色金属冶炼和压延加工业4个行业。   3.高技术及装备制造业包括:医药制造业、金属制品业、通用设备制造业、专用设备制造业、汽车制造业、铁路/船舶/航空航天和其他运输设备制造业、电气机械和器材制造业、计算机/通信和其他电子设备制造业、仪器仪表制造业9个行业。   4.消费品制造业包括:农副食品加工业、食品制造业、酒/饮料及精制茶制造业、烟草制品业、纺织业、纺织服装、服饰业、皮革/毛皮/羽毛及其制品和制鞋业、木材加工和木/竹/藤/棕/草制品业、家具制造业、造纸和纸制品业、印刷和记录媒介复制业、文教/工美/体育和娱乐用品制造业12个行业。   5.其他制造行业为制造业用电分类的31个行业中,除四大高载能行业、高技术及装备制造业、消费品行业之外的其他行业,包括:石油/煤炭及其他燃料加工业、化学纤维制造业、橡胶和塑料制品业、其他制造业、废弃资源综合利用业、金属制品/机械和设备修理业6个行业。   6.东部地区包括北京、天津、河北、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、海南10个省(市);中部地区包括山西、安徽、江西、河南、湖北、湖南6个省;西部地区包括内蒙古、广西、重庆、四川、贵州、云南、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆12个省(市、自治区);东北地区包括辽宁、吉林、黑龙江3个省。
  • 2050年前,我国核电占比将翻两番,发电量增六倍
    近日,在十三届人大四次会议上,《政府工作报告》中提出,制定2030年前碳排放达峰行动方案,扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。优化产业结构和能源结构,推动煤炭清洁高效利用,大力发展新能源,在确保安全的前提下积极有序发展核电。值得注意的是,这是历年来政府工作报告中首次提出“积极”发展核电,奠定了未来核电发展的基调。而在两会上,全国人大代表刘巍也表示,“20世纪末至本世纪初这段时间,全球来看核电发电量占比在10%左右。我认为对我国而言10%到15%的比例是比较合适的,但目前不到5%。作为一种基荷电源,核能应该发挥更好的作用。”由此可见,要达到全球平均水平,我国核电建设至少要翻番。实际上,国家能源局中国核电发展中心和国网能源研究院有限公司于2019年7月发布《我国核电发展规划研究》就已经提出,到2030年、2035年和2050年,我国核电机组规模达到1.3亿千瓦、1.7亿千瓦和3.4亿千瓦,占全国电力总装机的4.5%、5.1%、6.7%,发电量分别达到0.9万亿千瓦时、1.3万亿千瓦时、2.6万亿千瓦时,占全国总发电量10%、13.5%、22.1%。数据显示,2020年全国累计发电量为74170.40亿千瓦时,运行核电机组累计发电量为3662.43亿千瓦时,占全国累计发电量的4.94%,占比为近五年之最。根据规划,2050年的核电发电量将达到2020年的7倍,核电占比将翻两番。在“十四五”规划草案中也提出,加快发展非化石能源,坚持集中式和分布式并举, 大力提升风电、光伏发电规模,加快发展东中部分布式能源,有序发展海上风电,加快西南水电基地建设,安全稳妥推动沿海核电建设,建设一批多能互补的清洁能源基地,非化石能源占能源消费总量比重提高到 20%左右。也就是说,未来我国的核电发电将成为清洁能源的中流砥柱,相关投资也将不断涌入。具体来说,建成华龙一号、国和一号、高温气冷堆示范工程,积极有序推进沿海三代核电建设。推动模块式小型堆、60 万千瓦级商用高温气冷堆、海上浮动式核 动力平台等先进堆型示范。建设核电站中低放废物处置场,建设乏燃料后处理厂。开展山东海阳等核能综合利用示范。核电运行装机容量达到 7000 万千瓦。大力发展核电事业已成为两会共识。此前,核电站一直以来由于核废料,核辐射而广受争议,此次明确大力发展核电事业的信心主要来源于我国核电技术的突破。2011年,日本福岛发生核事故,这给中国核电事业一个警醒,我国需要更安全的三代核电技术,在这种情况下,中核集团按照国际最新要求进行了改造。第一代核电厂属于原型堆核电厂,是为了通过试验形式来验证核电工程实施上的可行性。在时间上主要是20世纪5、60年代的苏联与美国的一些堆型。第二代核电厂主要是在第一代的基础上实现商业化、标准化、系列化、批量化,以提高经济性。在时间上自60年代末至70年代世界上建造的大批单机容量在600-1400MWe的标准化和系列化核电站。而第三代核电厂要求在第二代的基础上更加提高安全与经济性。目前第三代核电主要包括:美国的AP1000(大量采用非能动的安全设置),欧洲的EPR(采用增加能动安全系统保证安全),中国的华龙一号(兼有AP1000以及EPR的特点)。“华龙一号”是我国在吸收了AP1000与EPR的特点后,完全具有知识产权的第三代核电技术。第三代核电站的安全性明显优于第二代核电站。由于安全是核电发展的前提,世界各国除了对正在运行的第二代机组进行延寿与补充性建一些二代加的机组外,目前新一批的核电建设重点是采用更安全、更先进的第三代核电机组。与此同时,我国东南沿海地区由于制造业发达对电力需求很大,但风、光、天然气等清洁能源却主要集中在西北地区等用电需求低的地区,这对电力输送提出了很高要求,造成了大量的电力损耗,著名的“西电东送”工程应运而生,而沿海核电的建设将极大缓解沿海地区的用电需求。核电将成未来清洁能源发展主力。“十四五”大型清洁能源基地布局示意图核电的发展不仅顺应我国能源革命,建设清洁低碳、安全高效的能源体系,提高能源供给保障能力的需求,还有助于提升我国综合经济实力、工业技术水平。核电的发展将带动相关产业链发展,对供给侧改革,产业链升级具有重要意义。核电站是世界上最复杂的能源系统,为了“华龙一号”,中核集团充分调动核动力院、中国核电工程有限公司等20多家成员单位,联合中国一重、东方电气、有关高校等国内参研参建单位,与法国、意大利、奥地利等14家国际组织和科研机构展开合作,组织5300多家国内外设备厂商完成6万多台套设备的制造供货任务。在这场大国重器自主技术的突围战中,每个系统每个部件为了创新不断挑战的故事,每天都在上演。以核电站电缆安全验证为例,工程人员要让电缆先经过15天模拟高温环境试验、再经过15天强碱性溶液浸泡试验,最后还要历经耐电压性能试验。2018年,习近平总书记在中国一重视察华龙一号蒸发器管板等核电产品展示后强调指出:制造业特别是装备制造业高质量发展是我国经济高质量发展的重中之重,是一个现代化大国必不可少的。现在,国际上单边主义、贸易保护主义上升,我们必须坚持走自力更生的道路。中国要发展,最终要靠自己。目前,我国第三代核电技术不仅供给国内,甚至已经打开了海外市场。随着第三代核电技术的应用,我国已经开始第四代核能系统的研发和建设。据了解,第四代核能系统将满足安全、经济、可持续发展、极少的废物生成、燃料增殖的风险低、防止核扩散等基本要求,世界各国都在不同程度上开展第四代核电能系统的基础技术和学课的研发工作。第四代核能系统主要有六种堆型:超高温气冷堆、钠冷快堆、气冷快堆、铅/铅铋快堆、超临界水堆、熔盐堆。反应堆冷试是示范工程至关重要的节点,主要验证反应堆一回路系统和设备及其辅助管道在高于设计压力下的强度及严密性。在没有经验可借鉴的情况下,华能石岛湾核电牵头开展了脆性转变温度、升降压速率、超压保护等方面的研究。2020年,在没有经验可借鉴的情况下,华能石岛湾核电牵头开展了脆性转变温度、升降压速率、超压保护等方面的研究,华能石岛湾核电高温气冷堆示范工程首台反应堆冷态功能试验一次成功,有效检验了示范工程核岛设备制造和安装质量的可靠性,标志着加快高温气冷堆科技创新成果应用推广、实现全球第四代核电技术引领又迈出了关键一步。目前中国在建的第四代核能系统包括石岛湾的高温气冷堆示范工程和霞浦的钠冷快堆示范工程,还有一些第四代核能系统的实验平台比如甘肃的熔盐堆项目。高温气冷堆预计今年能够投运,成为中国第一座第四代核电站;霞浦的示范快堆建设也在进行,预计三四年内可以完成建设和调试并进入商运阶段。随着核电技术研发的推进和核电站建设计划的公布,未来我国将兴起大规模核电建设项目,相关产业链也将迎来机遇。
  • 华裔教授参与研究将锂电池蓄电量提升十倍
    据美国《星岛日报》报道,电池技术的改良并非经常出现,有如美国西北大学(Northwestern University)一群工程人员所声称的突破更为罕见。华裔教授Harold Kung及其研究团队表示,已成功把锂离子电池的蓄电量及充电速度提升十倍。   据Kung教授指出,关键在于各层石墨烯(Graphene)之间的锂离子是如何移动。这些离子穿过电池内石墨烯层的速度直接影响到充电速度。为加快这过程,Kung教授决定在电池的石墨烯层刺上数百万个直径只有10至20纳米的极细小孔,为离子提供通往另一层的“快捷方式”。而结果发现这些刺孔电池的充电速度比传统电池快上十倍,15分钟内便可由零到充满电。   这成果未能满足研究员,Kung教授及其团队再着手为电池加大蓄电量。他们在各层石墨烯之间,注入细小集束的硅来增加锂离子的密度。这方法利用石墨烯的可塑性,避免过往改善蓄电量时所遇上的硅膨胀问题,从而让更多离子积聚在电极处。   以这方法制成的电池,每次充电便可用上超过一星期。Kung教授表示,现在已近乎两全其美,硅可提供更高的能源密度,而夹层则减少了因硅膨胀收缩所引致的容量损失。即使这些硅集束分裂也不会让硅失去。   但这电池仍有一项缺点,在充电150次后,蓄电量及充电速度皆大幅衰减。但正如Kung教授指出,蓄电量的增加将足以弥补这缺点。他在接受英国广播公司(BBC)访问时表示,即使在充电150次之后,这相等于一年或以上的运作,这电池的效率比现时市面上的锂离子电池还要高出五倍。
  • 点亮肺部!国产高端磁共振装备的攻坚路
    “这样的装备,我们太需要了,能否赶紧安装到金银潭医院来?”新冠疫情中,患者感染最多发的部位就是肺部,把肺部交换功能病变看清楚,对于病毒致肺生理损伤机制研究和临床治疗非常重要。2020年2月,正是武汉阻击新冠疫情最关键的时期,时任武汉市金银潭医院院长的张定宇得知中国科学院精密测量科学与技术创新研究院(以下简称精密测量院)研制出“人体肺部多核磁共振成像系统”后,当即提出需求。“全力支持!一台不够就想办法再多调几台过去!”收到精密测量院转达的来自武汉战“疫”最前线的请援,中国科学院党组果断指示。中国科学院研究团队主导研发的这款国产高端医疗设备,在抗疫最前线发挥了重要作用。但很多人不知道的是,为了这台能够“点亮”肺部的设备,相关科研团队苦心研究了十多年。人体肺部多核磁共振成像系统外观图。“缉凶”肺是人体的重要器官,肺部疾病严重威胁人民生命健康。权威机构统计,近年来肺癌位居我国恶性肿瘤发病率和死亡率首位。提高对肺部疾病的检测技术水平,及时对肺部疾病进行筛查,开展“肺里缉凶”,是事关人民生命健康的大事。肺部常规影像学检测手段包括胸透和CT(计算机断层扫描)等,但这些技术都有电离辐射,并且无法实现肺部通气、气血交换功能定量检测。临床常用的磁共振成像虽然无电离辐射,但无法对肺部空腔进行成像。简单理解,传统的临床影像检测设备虽能看到明显的肿瘤等病灶,但难以探测肺部疾病早期气血交换功能和微结构的变化,在常规磁共振成像中,肺部往往是一个无法看清的“黑洞”。“如果我们能研制出一套更精密的设备‘点亮’肺部,就能提高对肺部疾病的检测技术水平,有望实现肺部疾病早发现、早诊断、早治疗,挽救千千万万的生命!”十多年前,正是怀揣这份朴素的想法,精密测量院的科研人员开启了这项研究。项目牵头人周欣彼时刚从美国访学归来,对这项前沿设备研发工作满怀憧憬。周欣读博期间开展超灵敏磁共振研究。当时能够“点亮”肺部的高端临床成像仪器,不仅中国没有,国际上也没有。但是,这并不意味着中国科学家不能做出来。周欣告诉记者,这不是个人血性使然,而是国家需求的召唤;不是一腔孤勇,而是站在巨人肩头的使命担当——中国科学院武汉物理与数学研究所(精密测量院前身之一,以下简称武汉物数所)的核磁共振学科有半个多世纪的历史,经过中国科学院院士叶朝辉、刘买利等众多科学家的不懈努力,使中国在该学科领域走在了国际前沿。2013年,周欣作为首席科学家,在武汉牵头启动国家自然科学基金委国家重大科研仪器设备研制专项“用于人体肺部重大疾病研究的磁共振成像仪器系统研制”,开启了艰难攻关。周欣(左二)团队开展实验。“点亮”“缉凶”的关键在于“点亮”肺部“黑洞”。至于如何“点亮”肺部,研究团队一早就确立了基本的研发思路——先寻找一种安全无毒、可吸入的气体作为磁共振的信号源,再想办法将这种信号增强到仪器可以清晰接收的程度,最终让仪器“看清”肺部“黑洞”里的各个位置。思路看似简单,但要将其变成现实却不是件容易的事。起初,团队根据核磁共振信号衰减时长来寻找气体。他们从安全无毒的稀有气体中,筛选出磁共振信号衰减时间较长的氦-3和氙-129两种元素。但他们很快就注意到,氦-3成本昂贵且不溶于血液,不能满足肺部气血交换功能的应用需求,而氙-129具有良好的生物惰性、脂溶性和化学位移敏感性,在肺部功能探测方面具有十分独特的优势。最终,团队选定氙-129气体为肺部造影剂。有了造影剂,接下来要解决的问题就是增强氙-129的磁共振信号,让氙气“显影”。精密测量院磁共振中心工程师谢军帅将这段研究历程称为“坐‘冷板凳’的日子”。“临床磁共振成像信号来源于人体中的水质子,肺部是空腔组织,其水质子的密度仅为正常组织的千分之一,如何实现肺部空腔气体成像是困扰研究人员的一大难题。大家虽然不清楚何时能够研制成功,但都有一个共同的信念——做科研不能急,不求一鸣惊人,只求一战到底!”谢军帅说。在各方支持下,研究团队取得了一系列突破。他们摸索出超极化技术,通过激光增强技术把激光角动量转移至碱金属原子电子,再由电子通过相互作用转移至稀有气体氙原子核上,将氙气体信号显著增强,解决了肺部空腔气体成像难题。他们研发的医用氙气体发生器,在无创情况下有效解决了CT等临床常规影像存在电离辐射的难题,让肺部气体磁共振成像从“不可看”变为“可看”,截至2019年底,已将磁共振信号增强7万倍。他们研制的可穿戴式人体肺部多核磁共振成像探头和升降频多通道射频装置,实现了从“看清”到“好看”的飞跃。他们提出变采样率加速模式和多b值磁共振弥散加权成像图像联合重建方法,实现快速且高质量的图像采集与重建,大大缩短了采样时间。他们采用特殊的k空间采样轨迹填充技术和多呼吸采样策略,显著提高了氙磁共振图像的空间分辨率和时间分辨率……在各项创新技术、装备的基础上,团队研发出“人体肺部多核磁共振成像系统”。该系统由医用氙气体发生器和多核磁共振成像系统两大核心装置组成,实现了临床单核向多核磁共振成像系统的拓展,填补了临床肺部气体交换功能无创可视化评估的空白,开辟了我国临床多核磁共振成像新领域,处于国际领跑地位。这是全球首台气体肺部磁共振成像装备。肺部患者只要吸一口氙气,3.5秒后就能得到一幅人体肺部磁共振3D影像。影像中,气体抵达肺部的位置清晰可见,患者的肺部微结构、气体交换功能情况等一目了然。中国科学院团队研发的“人体肺部多核磁共振成像系统”,有效解决了肺部结构和功能的无损、定量、可视化检测技术背后的科学难题,让肺部疾病“杀手”无处隐藏。同时,这一成果是我国高端医疗装备领域少有的原始创新,实现了自主可控。逆行“人体肺部多核磁共振成像系统”的临床应用,比周欣预想的要快一些。2020年1月22日,周欣正在北京推进医疗器械注册事宜,得知武汉疫情加重的消息后,他坐不住了。当天晚上,周欣就从中国科学院机关搭上出租车,火急火燎地赶往机场。出租车司机听说他要赶回武汉给医院装肺部成像检测设备,一路狂飙,连车费也不要。“这时候还赶回武汉,我不能收你车费。”司机的话令周欣颇为感动。团队其他研究人员也不约而同地从外地往武汉赶。大家都预感一场大仗要开始了,作为“国家队”“国家人”,中国科学院的科研人员不能退缩!即将结婚的团队成员李海东悄悄给家人留下一封信后,连夜从河南自驾赶回武汉。他说:“我们不能不回去,因为我们的设备正是派上用场的时候,我们需要教会医护人员怎么用。”武汉全城封闭,设备该如何运输?他们就打报告申请把设备及时运送到医院。设备运行需要的氙气没有了又该怎么办?周欣决定自己开车,把座椅放倒,拉上气瓶,和团队成员一起赶往医院。这辆小车,从位于武昌的精密测量院出发,经过武汉长江大桥,在昔日车水马龙、灯火辉煌的路上,孤独而坚定地前行。很快,在张定宇的支持下,团队将研制出的“人体肺部多核磁共振成像系统”安装在武汉市金银潭医院,在全球率先开展新冠患者肺功能临床评估,同期还将设备应用于武汉同济医院等抗疫一线,共计对3000余人次的新冠患者进行了肺部微结构和功能的全面评估。人体肺部多核磁共振成像系统支持武汉战“疫”。在医院里,团队成员每天穿着防护服工作十六七个小时,皮肤因汗水、酒精刺激出现红肿,并且反复出现过敏症状……他们的努力没有白费。通过研究,他们在国际上率先发现,普通症出院患者肺部CT影像和吹气肺功能参数虽无异常,但其肺部多核磁共振成像设备影像显示通气功能有轻微损伤、气血交换功能明显受损,大部分普通症出院患者的通气和气血交换功能在第六个月随访时有进程性改善。该成果在《科学》子刊发表,并得到国际同行的高度关注。周欣还应美国约翰斯霍普金斯大学医学院邀请,作线上学术报告。英国牛津大学等机构也跟进开展相关研究,他们指出:“气体磁共振成像技术能够精确定位肺部生理受损部位。”领跑国产高端磁共振装备在疫情中的出色表现并非偶然,从研制伊始,周欣团队就聚焦服务人民生命健康的目标,以应用为导向,不断推动装备从实验室走向社会。2018年4月,精密测量院与相关企业共同成立科技转化公司,负责“人体肺部多核磁共振成像系统”产业化,预计市场规模可达百亿元以上。经过不懈努力,周欣团队研制出的“人体肺部多核磁共振成像系统”在全球率先获得同类医疗器械注册证并开展临床应用,成为全球首个可用于气体成像的临床多核磁共振成像产品。值得一提的是,“人体肺部多核磁共振成像系统”的联合产业化单位——联影集团的领导人薛敏,也是当年在武汉物数所读研的年轻人之一。上世纪80年代,薛敏在武汉物数所获得硕士学位。面对全球医学影像设备被GPS(GE、Philips、Siemens)三家跨国企业垄断的局面,薛敏41岁开始在深圳创业。近些年,他带领企业与精密测量院等研究机构合作,在多项医疗设备上填补了国内空白。中国科学院研究团队主导研制的“人体肺部多核磁共振成像系统”已在中国人民解放军总医院、上海长征医院、武汉金银潭医院、武汉大学中南医院等全国十余家三甲医院和科研单位开展临床应用研究。人体肺部多核磁共振成像系统进入临床应用。精密测量院供图经过优化改进,2024年2月,周欣团队攻克了肺部成像快速采样技术,将采样时间进一步缩短至3.5秒,同时使图像分辨率进一步提高,更好地为无法长时间屏气的肺部疾病患者服务。这也使得自主研发的“人体肺部多核磁共振成像系统”越来越易用、好用。目前,中国科学院和湖北省正支持精密测量院与华中科技大学共建生物医学影像重大科技基础设施。该项目建成后,将为我国生物医学基础研究以及高端生命科学仪器与医学影像装备的研制、应用提供更先进的实验条件,提升生物医学前沿和健康领域开展原创性研究的能力。如今,周欣常常回想起中国科学院武汉分院时任院长叶朝辉在给研究生上专业课时讲的一句话:“国产高端医疗设备一定要做出来!”当时,高端医疗设备被西方跨国企业垄断,仪器采购价格、维修成本高昂,患者就医成本极高。而随着“人体肺部多核磁共振成像系统”的应用与推广,这句话已经兑现。2024年6月,“多核磁共振成像(MRI)装备研制”项目荣获国家技术发明奖二等奖。短暂的激动后,周欣更感重任在肩,他盼望着“点亮”肺部的多核磁共振成像系统尽早走进全国各地的医院,成为老百姓检查单上“看得懂”“用得上”“用得起”的检查工具,为解决肺部疾病诊治难题提供中国智慧。
  • 几何尺寸测量仪
    产品名称:几何尺寸测量仪产品品牌:EVM-G系列产品简介:本系列是一款高精度影像测量仪,结合传统光学与影像技术并配备功能完备的2.5D测量软件。可将以往用肉眼在传统显微镜下观察到的影像传输到电脑中作各种量测,并将测量结果存入电脑中以便日后存档或发送电子邮件。其操作简单、性价比高、精确度高、测量方便、功能齐全、稳定可靠。适用于产品检测、工程开发、品质管理。在机械加工、精密电子、模具制造、塑料橡胶、五金零件等行业都有广泛使用。产品参数:u 变焦镜筒:采用光学变焦物镜,光学放大倍率0.7X~4.5X,视频总放大倍率40X~400X连续可调,物方视场:10.6-1.6mm,按客户要求选配不同倍率物镜。u 摄像机:配备低照度SONY机芯1/3′彩色CCD摄像机,图像表面纹理清晰,轮廓层次分明,保证拥有高品质的测量画面。可以升级选配1/2′CMOS130万像素摄像机。u 底座:仪器底座采用高精度天然花岗石,稳定性高,硬度高,不易变形。u 光栅尺:仪器平台带有高精度光栅尺(X,Y,Z三轴),解析度为0.001mm。Z轴通过二次聚焦可实现对沟槽、盲孔的深度进行测量。u 光源:采用长寿命LED环形冷光源(表面光及底光),使工件表面照明均匀,边缘清晰,亮度可调。u 导轨:双层工作平台设计,配备高精度滚动导轨,精度高,移动平稳轻松。u 丝杆:X,Y轴工作台均使用无牙光杆摩擦传动,避免了丝杆传动的间隙,灵敏度大大提高,亦可切换快速移动,提高工作效率。 工作台仪器型号EVM-1510GEVM-2010GEVM-2515GEVM-3020GEVM-4030G金属台尺寸(mm)354×228404×228450×280500×330606×466玻璃台尺寸(mm)210×160260×160306×196350×280450×350运动行程(mm)150×100200×100250×150300×200400×300仪器重量(kg)100110120140240外型尺寸L*W*H756×540×860670×660×950720×950×1020 影像测量仪是建立在CCD数位影像的基础上,依托于计算机屏幕测量技术和空间几何运算的强大软件能力而产生的。计算机在安装上专用控制与图形测量软件后,变成了具有软件灵魂的测量大脑,是整个设备的主体。它能快速读取光学尺的位移数值,通过建立在空间几何基础上的软件模块运算,瞬间得出所要的结果;并在屏幕上产生图形,供操作员进行图影对照,从而能够直观地分辨测量结果可能存在的偏差。影像测量仪是一种由高解析度CCD彩色镜头、连续变倍物镜、彩色显示器、视频十字线显示器、精密光栅尺、多功能数据处理器、数据测量软件与高精密工作台结构组成的高精度光学影像测量仪器。仪器特点采用彩色CCD摄像机;变焦距物镜与十字线发生器作为测量瞄准系统;由二维平面工作台、光栅尺与数据箱组成数字测量及数据处理系统;仪器具有多种数据处理、显示、输入、输出功能,特别是工件摆正功能非常实用;与电脑连接后,采用专门测量软件可对测量图形进行处理。仪器适用于以二维平面测量为目的的一切应用领域。这些领域有:机械、电子、模具、注塑、五金、橡胶、低压电器,磁性材料、精密五金、精密冲压、接插件、连接器、端子、手机、家电、计算机(电脑)、液晶电视(LCD)、印刷电路板(线路板、PCB)、汽车、医疗器械、钟表、螺丝、弹簧、仪器仪表、齿轮、凸轮、螺纹、半径样板、螺纹样板、电线电缆、刀具、轴承、筛网、试验筛、水泥筛、网板(钢网、SMT模板)等。ISO国际标准编辑影响影像测量仪精度的因素主要有精度指示、结构原理、测量方法、日常不注意维护等。 中国1994年实行了国际《坐标测量的验收检测和复检测量》的实施。具体内容如下:第1部分:测量线性尺寸的坐标测量机 第2部分:配置转台轴线为第四轴的坐标测量机 第3部分:扫描测量型坐标测量机 第4部分:多探针探测系统的坐标测量机 第5部分:计算高斯辅助要素的误差评定。 在测量空间的任意7种不同的方位,测量一组5种尺寸的量块,每种量块长度分别测量3次所有测量结果必须在规定的MPEE值范围内。允许探测误差(MPEP):25点测量精密标准球,探测点分布均匀。允许探测误差MPEP值为所有测量半径的值。ISO 10360-3 (2000) “配置转台轴线为第四轴的坐标测量机” :对于配备了转台的测量机来说,测量机的测量误差在这部分进行了定义。主要包含三个指标:径向四轴误差(FR)、切向四轴误差(FT)、轴向四轴误差(FA)。ISO 10360-4 (2003) “扫描测量型坐标测量机” :这个部分适用于具有连续扫描功能的坐标测量机。它描述了在扫描模式下的测量误差。大多数测量机制造商定义了"在THP情况下的空间扫描探测误差"。在THP之外,标准还定义了在THN、TLP和TLN情况下的扫描探测误差。 沿标准球上4条确定的路径进行扫描。允许扫描探测误差MPETHP值为所有扫描半径的差值。THP说明了沿已知路径在密度的点上的扫描特性。注:THP的说明必须包括总的测量时间,例如:THP = 1.5um (扫描时间是72 秒)。ISO 10360-4 进一步说明了以下各项定义:TLP: 沿已知路径,以低密度点的方式扫描。THN: 沿未知路径,以高密度点的方式扫描。TLN: 沿未知路径,以低密度点的方式扫描。几何尺寸测量仪工作原理影像测量仪是基于机器视觉的自动边缘提取、自动理匹、自动对焦、测量合成、影像合成等人工智能技术,具有点哪走哪自动测量、CNC走位自动测量、自动学习批量测量的功能,影像地图目标指引,全视场鹰眼放大等优异的功能。同时,基于机器视觉与微米精确控制下的自动对焦过程,可以满足清晰影像下辅助测量需要,亦可加入触点测头完成坐标测量。支持空间坐标旋转的优异软件性能,可在工件随意放置或使用夹具的情况下进行批量测量与SPC结果分类。全自动影像测量仪编辑全自动影像测量仪,是在数字化影像测量仪(又名CNC影像仪)基础上发展起来的人工智能型现代光学非接触测量仪器。其承续了数字化仪器优异的运动精度与运动操控性能,融合机器视觉软件的设计灵性,属于当今最前沿的光学尺寸检测设备。全自动影像测量仪能够便捷而快速进行三维坐标扫描测量与SPC结果分类,满足现代制造业对尺寸检测日益突出的要求:更高速、更便捷、更的测量需要,解决制造业发展中又一个瓶颈技术。全自动影像测量仪是影像测量技术的高级阶段,具有高度智能化与自动化特点。其优异的软硬件性能让坐标尺寸测量变得便捷而惬意,拥有基于机器视觉与过程控制的自动学习功能,依托数字化仪器高速而的微米级走位,可将测量过程的路径,对焦、选点、功能切换、人工修正、灯光匹配等操作过程自学并记忆。全自动影像测量仪可以轻松学会操作员的所有实操过程,结合其自动对焦和区域搜寻、目标锁定、边缘提取、理匹选点的模糊运算实现人工智能,可自动修正由工件差异和走位差别导致的偏移实现精确选点,具有高精度重复性。从而使操作人员从疲劳的精确目视对位,频繁选点、重复走位、功能切换等单调操作和日益繁重的待测任务中解脱出来,成百倍地提高工件批测效率,满足工业抽检与大批量检测需要。全自动影像测量仪具有人工测量、CNC扫描测量、自动学习测量三种方式,并可将三种方式的模块叠加进行复合测量。可扫描生成鸟瞰影像地图,实现点哪走哪的全屏目标牵引,测量结果生成图形与影像地图图影同步,可点击图形自动回位、全屏鹰眼放大。可对任意被测尺寸通过标件实测修正造影成像误差,并对其进行标定,从而提高关键数据的批测精度。全自动影像测量仪有着友好的人机界面,支持多重选择和学习修正。全自动影像测量仪性能使其在各种精密电子、晶圆科技、刀具、塑胶、弹簧、冲压件、接插件、模具、军工、二维抄数、绘图、工程开发、五金塑胶、PCB板、导电橡胶、粉末冶金、螺丝、钟表零件、手机、医药工业、光纤器件、汽车工程、航天航空、高等院校、科研院所等领域具有广泛运用空间。选购方法编辑有许多客户都在为如何挑选影像测量仪的型号品牌所困扰,其实最担心就是影像测量仪的质量和售后。国内影像测量仪的生产商大部分都集中在广东地区,研发的软件功能大部分相似,客户可以不用担心,挑选一款能够满足需要测量的产品行程就行了。根据需要来选择要不要自动或者手动,手动的就比较便宜,全自动的大概要比手动贵一倍左右。挑选影像测量仪最重要看显像是不是清晰,以及精度是否达标(一般精度选择标准为公差带全距的1/3~1/8)。将所能捕捉到的图象通过数据线传输到电脑的数据采集卡中,之后由软件在电脑显示器上成像,由操作人员用鼠标在电脑上进行快速的测量。有的生产商为了节约成本可能会采用国产的,造价比较低,效果就稍微差点。常见故障及原因编辑故障1)蓝屏;2)主机和光栅尺、数据转换盒接触不良造成无数据显示;3)透射、表面光源不亮;4)二次元打不开;5)全自动影像测量仪开机找不到原点或无法运动。原因由于返厂维修周期长,价格昂贵,最重要的是耽误了客户的正常的工作。造成问题出现的原因很多,但无外乎以下原因:1)操作软件文件丢失或CCD视频线接触不良;2)光栅尺或数据转换盒损坏;3)电源板损坏;4)加密狗损坏或影像测量仪软件操作系统崩溃。以上问题可能是只出现一个,也有可能几个问题一起出现。软件种类编辑二次元测量仪软件在国内市场中种类比较多,从功能上划分主要有以下两种:  二次元测量仪测量软件与基本影像仪测量软件类似,其功能特点主要以十字线感应取点,功能比较简单,对一般简单的产品二维尺寸测量都可以满足,无需进行像素校正即可直接进行检测,但对使用人员的操作上要求比较高,认为判断误差影响比较大,在早期二次元测量软件中使用广泛。  2.5D影像测量仪在影像测量领域我们经常可以听到二次元、2.5次元、三次元等各种不同的概念,所谓的二次元即为二维尺寸检测仪器,2.5次元在影像测量领域中是在二维与三维之间的一种测量解决方案,定义是在二次元影像测量仪的基础上多加光学影像和接触探针测量功能,在测量二维平面长宽角度等尺寸外如果需要进行光学辅助测高的话提供了一个比较好的解决方案。仪器优点编辑1、装配2个可调的光源系统,不仅观测到工件轮廓,而且对于不透明的工件的表面形状也可以测量。2、使用冷光源系统,可以避免容易变形的工件在测量是因为热而变形所产生的误差。3、工件可以随意放置。4、仪器操作容易掌握。5、测量方便,只需要用鼠标操作。6、Z轴方向加探针传感器后可以做2.5D的测量。测量功能编辑1、多点测量点、线、圆、孤、椭圆、矩形,提高测量精度;2、组合测量、中心点构造、交点构造,线构造、圆构造、角度构造;3、坐标平移和坐标摆正,提高测量效率;4、聚集指令,同一种工件批量测量更加方便快捷,提高测量效率;5、测量数据直接输入到AutoCAD中,成为完整的工程图;6、测量数据可输入到Excel或Word中,进行统计分析,可割出简单的Xbar-S管制图,求出Ca等各种参数;7、多种语言界面切换;8、记录用户程序、编辑指令、教导执行;9、大地图导航功能、刀模具专用立体旋转灯、3D扫描系统、快速自动对焦、自动变倍镜头;10、可选购接触式探针测量,软件可以自由实现探针/影像相互转换,用于接触式测量不规则的产品,如椭圆、弧度 、平面度等尺寸;也可以直接用探针打点然后导入到逆向工程软件做进一步处理!11、影像测量仪还可以检测圆形物体的圆度、直线度、以及弧度;12、平面度检测:通过激光测头来检测工件平面度;13、针对齿轮的专业测量功能14、针对全国各大计量院所用试验筛的专项测量功能15、图纸与实测数据的比对功能维护保养编辑1、仪器应放在清洁干燥的室内(室温20℃±5℃,湿度低于60%),避免光学零件表面污损、金属零件生锈、尘埃杂物落入运动导轨,影响仪器性能。2、仪器使用完毕,工作面应随时擦干净,再罩上防尘套。3、仪器的传动机构及运动导轨应定期上润滑油,使机构运动顺畅,保持良好的使用状态。4、工作台玻璃及油漆表面脏了,可以用中性清洁剂与清水擦干净。绝不能用有机溶剂擦拭油漆表面,否则,会使油漆表面失去光泽。5、仪器LED光源使用寿命很长,但当有灯泡烧坏时,请通知厂商,由专业人员为您更换。6、仪器精密部件,如影像系统、工作台、光学尺以及Z轴传动机构等均需精密调校,所有调节螺丝与紧固螺丝均已固定,客户请勿自行拆卸,如有问题请通知厂商解决。7、软件已对工作台与光学尺的误差进行了精确补偿,请勿自行更改。否则,会产生错误的测量结果。8、仪器所有电气接插件、一般不要拔下,如已拔掉,则必须按标记正确插回并拧紧螺丝。不正确的接插、轻则影响仪器功能,重则可能损坏系统。测量方式编辑1、物件被测面的垂直测量2、压线相切测量3、高精度大倍率测量4、轮廓影像柔和光测量5、圆及圆弧均匀取点测量精密影像测绘仪测量软件简介:绘图功能:可绘制点、线、圆、弧、样条曲线、垂直线、平行线等,并将图形输入到AutoCAD中,实现逆向工程得到1:1的工程图。自动测绘:可自动测绘如:圆、椭圆、直线、弧等图形。具有自动寻边、自动捕捉、自动成图、自动去毛边等功能,减少了人为误差。测量标注:可测量工件表面的任意几何尺寸,不同高度的角度、宽度、直径、半径、圆心距等尺寸,并可在实时影像中标注尺寸。SPC统计分析软件:提供了一系列的管制图及多种类型的图表表示方法,使品管工作更方便,大大提升了品质管理的效率。报表功能:用户可轻易地将测量结果输出至WORD、EXCEL中去,自动生成检测报告,超差数值自动改变颜色,特别适合批量检测。鸟瞰功能:可察看工件的整体图形及每个尺寸对应的编号,直观的反应出当前的绘图位置,并可任意移动、缩放工件图。实时对比:可把标准的DXF工程图调入测量软件中与工件对比,从而快速检测出工程图和实际工件的差距,适合检测比较复杂的工件。拍照功能:可将当前影像及所标注尺寸同时以JPEG或BMP格式拍照存档,并可调入到测量软件中与实际工件做对比。光学玻璃:光学玻璃为国家计量局检验通过之标准件,可检验X、Y轴向的垂直度,设定比例尺,使测量数据与实际相符合。客户坐标:测量时无需摆正工件或夹具定位,用户可根据自己的需要设置客户坐标(工件坐标),方便、省时提高了工作效率。精密影像测绘仪仪器特点:经济型影像式精密测绘仪VMS系列结合传统光学与数字科技,具有强大的软件功能,可将以往用肉眼在传统显微镜下所观察到的影像将其数字化,并将其储存入计算机中作各式量测、绘图再可将所得之资料储存于计算机中,以便日后存盘或电子邮件的发送。该仪器适用于以二座标测量为目的一切应用领域如:品质检测、工程开发、绘图等用途。在机械、模具、刀具、塑胶、电子、仪表等行业广泛使用。变焦镜筒:采用光学变焦物镜,光学放大倍率0.7X~4.5X,视频总放大倍率:40X~400X,可按客户要求选配不同倍率物镜。摄像机:配备低照度SONY机芯1/3”彩色CCD摄像机,图像表面纹理清晰,轮廓层次分明,保证拥有高品质的测量画面。底座:仪器底座采用高精度天然花岗石,稳定性高,硬度高,不易变形。光栅尺:仪器平台带有高精密光栅尺(X、Y、Z三轴),解析度为0.001mm。Z轴通过二次聚焦可实现对沟槽、盲孔的深度进行测量。光源:采用长寿命LED环形冷光源(表面光及底光),使工件表面照明均匀,边缘清晰,亮度可调。导轨:双层工作平台设计,配备高精度滚动导轨,精度高、移动平稳轻松。丝杆:X、Y轴工作台均使用无牙光杆磨擦传动,避免了丝杆传动的背隙,灵敏度大大提高,亦可切换快速移动提高工作效率。
  • 中国人民解放军某部关于遴选测试仪器检测机构的公告
    有关具体事项公告如下:一、遴选范围和规模本次检测机构遴选,主要面向有能力承担测试仪器检测任务的单位。遴选方向主要包括电量类和非电量类,电量类测试仪器包括微波毫米波测试仪器、光电测试仪器、通信测试仪器、基础测试仪器、自动测试系统。非电量类测试仪器包括环境参数测量仪器、几何量参数测量仪器、力学参数测量仪器、物质成分及结构测量仪器。具体遴选数量为:电量类2家,非电量类2家。二、申报要求申请遴选的检测机构应当符合下列条件:(一)在中华人民共和国境内注册且法定代表人具有中华人民共和国国籍;(二)非外资控股企业,不能仅为从事代理、销售等性质的单位;(三)具备有效期内的三级(含)以上保密资格;(四)具备武器装备承研承制资格;(五)获得中国合格评定国家认可委员会(CNAS)认可;(六)获得国防科技工业实验室(DILAC)认可,或军用测试/校准实验室(GJB 2725A)认可;(七)被列入武器装备承研承制单位失信名单,或近三年内出现过重大质量和技术问题以及重大安全和保密事故的单位不得申报;(八)申报单位应独立申报,不接受联合体申报;三、遴选流程(一)意向填报请有申请意向单位填写测试仪器检测机构遴选申请表(见附件1,仅填写申请机构类别部分),并于2022年4月29日下午17时前将加盖公章后的扫描pdf文件(文件名称:单位简称+测试仪器检测机构遴选申请表),发送至电子邮箱csyq2020@163.com。(二)资质审查对申请单位的法人资质、保密资质、实验室认证资质等资质文件进行审查,资质审查采取现场对接方式,不接受邮寄等其他方式。审查时间:2022年5月10日8:30~18:00;审查地点:北京 天泰宾馆(南礼士路头条1号)。资质审查环节申请单位应提交下列材料并加盖公章,同步提交扫描电子版:1.测试仪器检测机构遴选申请表(附件1)。2.申请单位法定代表人身份证、营业执照、股权结构证明文件复印件(股权穿透图)。3.武器装备科研生产单位保密资格证书复印件。4.武器装备承研承制资格证书原件及复印件。5.中国合格评定国家认可委员会(CNAS)认可证书复印件(含认可的检测能力范围有关附件)。6.国防科技工业实验室(DILAC)认可证书复印件,或军用测试/校准实验室(GJB 2725A)认可证书复印件(含认可的检测能力范围有关附件)。7.未被列入武器装备承研承制单位失信名单,或近三年内未出现过重大质量和技术问题以及重大安全和保密事故的承诺书。(三)评审准备通过资质审查后,申请单位应提交下列材料并加盖公章,同步提交扫描电子版,注意材料提交以及技术评审的具体时间、地点和要求将在资质审查环节中予以明确。1.近三年作为第三方承担的检验/检测任务清单(附件2)。2.申请专业类别的检测能力清单(附件3、4)、设备能力清单(附件5)、检测人员清单(附件6)。3.组织机构图和实验室平面图。4.测试仪器检测机构遴选评估指标体系中提及的证明材料。申请材料受理时,同步完成形式审查。现场形式审查未通过的申报材料,可修改后在受理期内再次提交,超过受理期限不予受理。经审查符合要求的申请单位填写保密承诺书,并明确后续技术评审的具体时间、地点和有关要求。(四)评审及培训技术评审采取现场答辩评审方式,申请单位需针对申报内容提前准备相关佐证材料,由评审专家根据申报材料及答辩情况进行现场技术评审。通过技术评审的申请单位需接受现场复核,现场复核主要对申请单位的有关资质、检测能力、设备能力、服务能力等进行核查。通过技术评审及现场复核的申请单位,需进行测试仪器检测工作流程等培训。通过培训的申报单位获得检测资质。四、其他事项1.申报评审过程中的所有活动严格按照北京市新冠疫情防控政策要求执行。2.《测试仪器检测机构遴选工作规范》《测试仪器电量类检测机构遴选评估指标体系》《测试仪器非电量类检测机构遴选评估指标体系》请到全军武器装备采购信息网各分中心现场查询。3.申报有关事项咨询联系人:李长山,联系方式:13853211215。陈明汉,联系方式:18669807232。
  • 光学计量仪器:解读精密测量的利器
    光学计量仪器作为现代科学和工业领域中不可或缺的工具,通过利用光学原理进行精确测量,在各个领域发挥着重要作用。本文将介绍光学计量仪器的定义、原理以及其在科学研究和工业应用中的重要性。  第一部分:光学计量仪器的定义和分类  定义:光学计量仪器是基于光学原理设计和制造的精密测量设备,用于测量长度、角度、形状等物理量。  分类:光学计量仪器可以根据其功能和应用领域进行分类,包括测微计、激光干涉仪、投影仪、扫描电子显微镜等。每种仪器都有其特定的测量原理和适用范围。  第二部分:光学计量仪器的原理和工作方式  光学原理:光学计量仪器利用光的传播和反射、折射等特性进行测量。例如,激光干涉仪利用激光光束的干涉现象测量长度和形状,投影仪通过光学系统投影图像进行测量等。  工作方式:光学计量仪器通常利用光源、探测器、光学透镜和其他相关组件构成测量系统。通过精确的光学路径设计和信号处理,可以实现高精度的测量结果。  第三部分:光学计量仪器在科学研究中的应用  物理学研究:光学计量仪器在物理学领域中广泛应用,例如用于测量材料的光学性质、表面形貌和精细结构等,为理论研究提供重要数据。  生物医学研究:在生物医学研究中,光学计量仪器可用于测量细胞、组织和生物标本的大小、形状和表面特征,为疾病诊断和治疗提供依据。  材料科学研究:光学计量仪器在材料科学领域中用于测量材料的机械性能、光学性能和电子性能,为新材料的开发和应用提供支持。  第四部分:光学计量仪器在工业应用中的重要性  制造业:光学计量仪器在制造业中广泛应用,例如测量零部件的尺寸和形状,确保产品的精度和质量。  航空航天:光学计量仪器可用于航空航天领域中对飞行器、航天器以及相关部件进行精确测量,确保飞行安全和性能。  汽车工业:在汽车制造中,光学计量仪器可用于测量汽车外观、内饰和关键零部件的尺寸和形状,确保产品符合设计要求。  光学计量仪器作为精密测量的利器,在科学研究和工业应用中发挥着不可或缺的作用。通过利用光学原理和精确的测量系统,这些仪器能够提供高精度、可靠的测量结果,满足各行各业对于精密测量的需求。  随着科技的不断进步,光学计量仪器也在不断创新和发展。新的技术和方法被引入,以提高测量精度、扩大测量范围和增加测量功能。同时,仪器的便携性和自动化程度也得到了提升,使得使用更加方便和高效。  然而,光学计量仪器的应用并不仅限于科学研究和工业领域。在日常生活中,我们也可以发现它们的身影。例如,眼镜店使用计量仪器来准确测量眼镜度数;珠宝商使用显微镜和投影仪来评估珠宝的品质和工艺。  总之,光学计量仪器在现代社会中扮演着重要的角色,推动着科学技术的发展和产业的进步。通过持续的创新和应用,光学计量仪器将继续为我们提供精密测量的利器,助力于各个领域的科研、生产和品质控制,推动着社会的发展和进步。
  • 新型气体磁共振成像仪器“点亮”肺部
    我国科学家研制了一种新的气体磁共振成像仪器,不但能看清肺部的各种病灶,而且能清晰地看到肺部的吸氧能力和氧消耗等功能。这对于肿瘤发病率和死亡率均在我国排第一的肺癌的防治具有重要意义。  7日在中科院武汉物理数学所波谱与原子分子物理国家重点实验室,病人穿好人体“马甲式”高灵敏肺部成像探头,推入核磁共振谱仪,吸入惰性气体氙,摒住呼吸约6秒钟,同时启动谱仪,之后检查结束。从电脑屏幕上就看到病人的气体磁共振影像。显示病人的左肺叶下部有一块明显的通气缺陷,这与病人先期做的CT图像显示一致。但影像的右肺叶上还显示出一些小的病变组织,这在CT图像上是没有的。  在我国,临床上用于肺部疾病检测的影像学技术包括胸透(X光)、计算机断层扫描(CT)和正电子发射计算机断层扫描(PET)等。这些检查虽然能看到肺部的疾病情况,但不是很清晰,不能全面提供衡量肺部健康状态的重要指标,比如肺部气—气交换和气—血交换等功能指标。  要想“点亮”肺部,就必须增强气体信号。由周欣研究员领导的团队,使用级联激光光泵的核心技术,成功研制出了氙-129气体极化装置,从而获得了比原来气体信号增强了44000多倍的气体信号。他们研制的新型“马甲式”高灵敏肺部成像探头,提高了肺部气体磁共振信号的激发均匀性和接收效率,高效并定量获得肺部氧气—二氧化碳交换、氧气—血液交换的动力学和影像学信息,使大夫不仅能看到肺部的结构变化(如纤维化等),也能发现肺部的功能变化(如吸气能力的下降等)。  武汉大学中南医院医学影像中心吴光耀教授说,相比传统的CT检查,新技术可以无接触、无创伤、无放射性地使肺部功能可视化,增加了医生早期诊断的的可靠性,不必非得等到肺部出现病变才能确诊。
  • 广东5个国家质检中心通过验收 深圳检测院构建“一体两翼”高度共享质量基础设施
    记者从近日广东省市场监管局在广州召开的广东省质量基础设施建设大会上获悉,广东在全国率先建成国家检验检测高技术服务集聚区(广州),无人机产品等5个国家质检中心顺利通过验收,国家服装产品质量检验检测中心(广东)清远基地建成并投入运营,获批筹建国家碳计量中心(广东)和粤港澳大湾区计量区域中心,规划建设13个覆盖高端工业控制芯片、新能源汽车等重点产业的国家级、省级质量标准实验室。广东省累计建成或在建国家质检中心87个、国家产业计量测试中心7个、国家技术标准创新基地6个、国家标准验证点4个,辐射服务168个产业园区,形成了结构合理、运行高效、具有广东特色的质量基础设施体系。不断强化服务产业发展能力,布局建设“一站式”服务平台170个,帮助9.6万家经营主体解决质量难题,助推中等规模以上企业增加产值22亿元,借助“粤品通”质量技术帮扶平台为1.1万家中小微企业提供专属质量服务。广东还要搭建服务湾区、联通国际的质量基础设施融通体系,持续推进“湾区标准”“湾区认证”,实现湾区内质量要素联动,深度参与质量基础设施的国际治理和合作共建。多年以来,在省市场监管局关心指导下,深圳市计量质量检测研究院(以下简称“深圳检测院”)坚持NQI(质量基础设施)集成应用与协同创新,围绕深圳总部经济及创新链、供应链建设,在深圳、东莞、绍兴等地建有7个实验基地,构建了以深圳为中心,辐射大湾区和长三角的“一体两翼”高度共享的质量基础设施战略布局。据深圳检测院党委书记李翔介绍,深圳检测院构建了以国家级实验室为主体的质量基础设施平台体系,在5G、大健康、新能源汽车、医疗器械、绿色低碳智能制造等领域打造13个国家级平台及40个省市级工程技术研究中心、工程实验室等。积极抢占标准制高点,用标准推动产业链、供应链、创新链内的企业合作与能力提升,累计制定和修订各类标准608项,其中国家标准制定数在深圳排名第二,仅次于华为。牵头组建省内首个全国电磁计量技术委员会电动汽车分委会并承担秘书处工作。助力政府更好履职,深圳检测院做出多方面努力。比如,高质量建设运营首批产品医院,首创“一企一策”产品质量技术帮扶“工具包”,发放1841份,帮扶“清零”企业2541家,全省占比21.5%,获得省局及多个地市局高度认可。协助深圳市局首创深圳产品学校,获评市场监管总局“第四届全国市场监管领域社会共治优秀案例(提名)”。深圳检测院还积极参与世界银行“点亮全球”项目,与国际机构建立互认,为中小企业提供“一站式”解决方案,服务大湾区光伏企业超200家,累计出口额超过100亿元,被市场监管总局评为质量基础设施“一站式”服务典型案例。
  • 法国SETARAM公司新品发布-SOLEX气动测量仪
    法国SETARAM仪器公司隶属于KEP科技集团,KEP专注于尖端产业技术,提供一系列高技术及创新型产品服务于航空航天工业,核能和可再生能源,化学,食品生产,奢侈品,保健品以及大型科研试验室。   现在SETARAM将KEP的顶级优势产品介绍到中国,为机械制造业的科研单位及企业客户提供一流的工具。     SOLEX作为一种精密测量仪器,可以实现测量工件的长度、厚度、槽宽、内孔直径、外圆直径、两孔中心距、轴心线直线度、圆度、垂直度、平行度等各种参数。具有测量精度高、结构简单、使用维护方便、可以实现非接触式远距离测量等优点。若与各种类型的气动测量头配合使用,还可以完成多种测量工作。在各种测量仪器中,气动测量仪是一种创新型的测量仪器。   技术参数:   * 测试压力 : 0.015 to 0.045 bar (根据不同的测试孔径范围而存在差异)   * 测试数据 :   - 截面积: 0.03 to 3.7 mm²   - 测量直径范围: 0.2 to 2.2 mm   - 气体流速: 66 to 10800 cm³ /min (空气/常压)   - 灵敏度: 1 cm³ /min (气密性完好)   * 多种标配和定制气动塞规用于测量内径,气动环规和测径器用于测量外径   * 数字显示: 0 ~51.5 cm   * 数据读取:100-份红色模拟信号显示(250 mm 高)   * 公差读取:100-份红色模拟信号显示(250 mm 高)   * 手动设定、自动读取公差范围   * 毫巴级的压力校准   * 超公差自动蜂鸣报警功能   * 内置存储设置参数   * 蜂鸣发生面板输入   * 快速结果显示(合格、不合格、重试)   * RS 232接口   * 计算机远程控制   * 自动控制面板 (选件)   * 外部控制的自动循环测试   * 系统设置保护开关   * 可与自动化生产仪器无缝链接   * 电源:220 V - 50 HZ   * 尺寸 : 530 mm(高)× 225 mm(深)× 185 mm(宽)   * 重量 : 9.5 kg   * 温度 : 0℃~40℃ (工作温度) -10℃~70℃(储运温度)   功能和特点:   机械制造工业中使用的一种精密测量仪器。测量工件的长度、厚度、槽宽、内孔直径、外圆直径、两孔中心距、轴心线直线度、圆度、垂直度、平行度等各种参数。具有测量精度高、结构简单、使用维护方便、可以实现非接触式远距离测量等优点。若与各种类型的气动测量头配合使用,还可以完成多种测量工作。因此,在各种测量仪器中,SOLEX气动测量仪是具有超强扩展性的测量仪器。
  • 国家级气体流量仪表质检中心筹建
    日前,我省申报的国家气体流量仪表质检中心获国家质检总局批准筹建。这是全国首家获准筹建从事气体流量仪表质量监督检验的国家级中心。该中心建成后,将承担全国气体流量仪表检测任务,不仅为全国流量仪表的开发、利用和研究搭建技术平台,还将极大地促进我省流量仪表产业的快速发展和产业结构升级。
  • 现代电子测量仪器的发展趋势
    导读:进入21世纪以来,科学技术的发展已难以用日新月异来描述。新工艺、新材料、新的制造技术催生了新的一代电子元器件,同时也促使电子测量技术和电子测量仪器产生了新概念和新发展趋势。本文拟从现代电子测量仪器发展的三个明显特点入手,进而介绍下一代自动测试系统的概念和基本技术,引入合成仪器的概念,以供读者参考。   现代电子测量仪器的发展趋势   仪器性能更加优异   仪器的性能更加优异,测量功能更加强大,仪器的测量精度,测试灵敏度,测量的动态范围等都达到了前所未有的高度。例如,Agilent公司的PSA频谱分析仪的测量灵敏度高达169dBm(接近物理界热噪声174dBm),PNA网络分析仪的动态范围高达143dB,Agilent83453A高分辨率分光计分辨带宽=0.0001nm(亚皮米)(突破皮米分辨带宽的壁垒),Agilent86107A精密时基参考模块,对小于100ns的时延,抖动为1.7psRMS(突破皮秒抖动瓶颈),DSO80000系列的示波器,其单一A/D芯片具有20GSa/s实时高采样率,使之成为世界上采样率最快的示波器(40GSa/s实时采样率,13GHz带宽)。另外,更多强大的测量功能被赋予单台仪表中,如Agilent公司的8960系列无线综合测试仪(集移动手机和基站的射频测试与协议测试于一身) ESG/PSG矢量信号源可以灵活产生包括连续波/调幅/调频/调相/脉冲调制,全制式通信协议(GSM/EDGE/WCDMA/TD2SCDMA/CDMAOne/CDMA2000/CDMA20001X2EV/蓝牙/WLAN/PHS/PDC/NADC/DECT/TETRA等),任意波形及用于今后的其他信号 MSO混合信号示波器(2/4个模拟测量通道16个逻辑分析通道)使单台仪器同时具备示波器和逻辑分析仪的功能 Infiniium示波器内装VSA矢量信号分析软件后也成为世界上测量分析带宽最宽的矢量信号分析仪。   仪器与计算机融为一体   仪器和计算机技术的前所未有的融合。首先,越来越多的仪器选用以Windows软件和Intel芯片为平台,采用WindowsGUI和基于军用标准的软件,用Windows软件代替仪器内部操作软件,并易于与MS办公室应用软件连接,充分发挥其效能,如Agilent公司的仪器可用Word语言捕获屏幕图像,用Excel语言绘制的波形数据,用Excel语言捕获测量数据,易于自由地从互联网下载和升级最新的软件版本,利用WindowsHelp提高了仪器操作学习的方便性 同时,触摸屏被广泛利用,话音控制可解决双手同时被占用时操作仪器的问题,通过网络控制仪器操作,并用基于MSWindows和MSVisualStudio实现测试自动化 另外,仪器内部的VBA软件可有效地帮助实现生产过程中的测试自动化。   其次,由于计算机技术被大量应用到仪器之中,使得仪器具备了更加先进的连通性,如Agilent公司的仪器大都具备采用了USB接口,LAN接口,GPIB接口。同时,也安装了标准光标指示器(鼠标、跟踪球、触摸键、操纵杆等)和其他部件(键盘、CDRW驱动器、直接连结打印机的并行接口,用于外部监视器的VGA输出,内部硬盘驱动器等)。特别值得一提的是,在军工等特殊行业,测试数据的安全性和保密性要求格外重要,为此,Agilent公司在仪器上设计了可卸出的硬盘(如PNA矢量网络分析仪和Infiniium示波器),使工作人员在实验室完成测试任务后,卸出硬盘,单独运输仪器至测试现场(如战地),再由操作人员取出随身携带的硬盘装入仪器,再进行现场测量,从而保证了数据的安全性和保密性。   测试及仿真软件在仪器中广泛应用   随着计算机的运算速度和处理数据能力的不断增加,及计算机仿真技术的广泛应用,仪器的硬件和测试软件及仿真软件的结合越来越紧密。首先,硬件的模块化设计,使得通过不同的硬件模块组合配以不同的软件,从而形成不同功能的仪器和不同的测试解决方案,如Agilent公司的DAC-J宽带示波器86100C,通过插入不同的模块并配以不同软件,该仪器可成为抖动分析仪,宽带示波器,数字通信分析仪,时域反射分析仪 此外,VXI结构的测试仪器更加充分地解释了模块化结构仪器的灵活配置和应用。   其次,软件无线电的概念已有了全新的解释和现实的应用,Agilent公司的89601A矢量分析软件是实现这一理念的最好例证,它利用计算机强大的数学运算和数据处理能力将大量的数字信号处理功能和数据分析功能充分展现在计算机软件之中,通过与不同的数据采集前端(如VXI结构的矢量信号分析仪,频谱分析仪,Infiniium数字示波器)相结合,组合出不同功能的矢量信号分析仪。   同时,其捕获的信号和数据分析的结果可以作为EDA仿真软件(如Agilent公司的ADS高级设计仿真软件)的数据输入来源,用于驱动ADS高级设计仿真软件进行部件及系统级仿真 并且,ADS高级设计仿真软件的仿真结果可送入Agilent公司的ESG/PSG矢量信号源产生出信号通过VSA矢量信号分析仪的捕获和分析,反过来可进行产品设计与真实产品之间的数据验证,即实现设计、仿真、测量和验证的有机结合。以AgilentADS高级设计仿真软件为代表的EDA软件,通过与Agilent公司测试仪器(包括:频谱分析仪,网络分析仪,信号源,示波器,逻辑分析仪等)的动态链接,从而实现了测量域与仿真域的有机结合,在设计、仿真和验证之间架起了桥梁,从而加速设计,提高设计质量,完善系统及部件的半实物仿真手段,达到迅速拓展满足需要的测量解决方案的目的。   自动测试系统的发展历史和现状   随着测量仪器功能的不断提高和完善,与其相关的自动测试系统(特别是军用ATS测试系统)的组建与发展也经历了从台式仪器ATS系统到卡式仪器ATS系统,从卡式仪器ATS系统到卡式仪器与台式仪器混合的ATS系统的发展过程。到目前为止,VXI结构的仪器(主要对于大通道数的数字信号测量)与GPIB标准的台式仪器(主要对于性能要求严格的射频/微波信号测量)相结合组建ATS测试系统已成为军用ATS测试系统普遍遵从的主流原则和典范。这与以美国为代表的军工用户在90年代提倡的采用COTS(CommercialOff-the-Shelf)流行商用仪器来构建军用ATS测试系统有很大关系,它可以极大地降低整个测试系统的组建、开发、维护、替换和升级的成本。   但是,由于军工行业系统研制周期和认证周期相对较长,系统维护和需要支持的周期通常在10年至20年,而民用科技的发展日新月异,流行商用仪器的更新速度越来越快,一些COTS产品在军工行业被大规模全面使用之前就已废型和停产,对于已定型的测试系统的维护和支持成为军工客户面临的最大问题,特别是那些基于特定硬件而开发的测试软件(TPS)的维护、支持和更新更是面临巨大的挑战。这一点在中国的客户群中也遇到了同样的问题。如何实现硬件的可互换性和软件的可互操作性成为保证整个系统生命力和生命周期的关键。与此同时,军用ATS测试系统还要满足其可靠性、机动性和灵活性的要求,并尽可能地降低开发、维护的成本,节省人力资源,改进硬件的现场替换效率和维修中心替换效率,改进武器系统快速应对地区乃至全球支持的战略要求。   下一代的自动测试系统   下一代测试技术及测试系统的标准   以美国为首的用户和仪器厂商近一年以来提出了一种新的测试仪器理念和技术以解决COTS仪器带来的问题,并同时满足未来测试系统的发展要求。该技术称之为NxTest,它就是基于LAN的模块化合成仪器(SyntheticInstrument)。安捷伦科技公司和VXITechnology公司于2004年9月为自动测试系统推出基于LAN的下一代模块化平台标准化-LXI。   LXI(仪器的LAN扩展)不仅提供了机架和堆叠式仪器的嵌入式测量技术和PC标准I/O连接能力,还实现了基于插卡式仪器的系统的模块化特点并减小了体积。对于为航空/国防、汽车、工业、医疗和消费电子市场开发电子产品的研发和制造工程师来说,LXI紧凑灵活的封装、高速输入/输出和可靠的测量功能有效地满足了他们的需求。VXI总线为所有高密度高速度应用提供了理想的标准,LXI则同时融合了VXI和以太网的优势,为用户提供了一个良好的高性能仪器平台,满足VXI通常没有满足的应用需求。LXI基于LAN的结构为例,为在航空和国防行业中长寿命仪器的实现奠定了基础。LXI没有带宽、软件或计算机底板结构限制。它可以利用日益提高的以太网吞吐量,为面临下一代自动测试系统挑战的工程师提供理想的解决方案。   LXI标准将由LXI协会负责管理。LXI协会是一家由主要测试测量公司组成的非营利机构。该集团的目标是开发、支持和推广LXI标准。安捷伦科技公司和VXITechnology公司利用其拥有悠久历史的模块化仪器设计,推出LXI平台,这是测试系统使用的开放式标准仪器发展中必然的可行一步。由于几乎每台电脑中都内置了以太网(LAN),以太网已经成为业界广泛认同的通信接口。互联网硬件价格正不断下降,速度正不断提高,局域网提供了其它点到点接口标准中没有提供的对等通信。测试和测量工程师日益认识到使用高速局域网替代专有测试测量接口(如GPIB)的好处,业内需要更低成本、更高带宽和更快的数据传送速率,这给专有测试测量接口提出了挑战。   LXI测试测量模块是为用于设计检验或制造测试系统而优化的。连接局域网的能力使得各模块可以装在世界上任何地方,并从世界上任何地方访问模块。与采用昂贵电源、底板、控制器和MXI卡和电缆的模块化组件不同,LXI模块自带处理器、局域网连接、电源和触发输入。LXI模块可以采用全宽或半宽,高度为一个机架单位或两个机架单位,实现了非常简便的混配功能。信号输入和输出位于正面,局域网和输入交流电源则位于每个LXI模块的背面。LXI模块由计算机控制,不要求传统机架和堆叠式仪器配备的显示器、按钮和拨号装置。LXI模块采用标准网络浏览器诊断问题,使用IVI-COM驱动程序进行通信,简化了系统集成。   LXI仪器的特点   LXI仪器具备了以下五大特点:   (1)开放式工业标准   LAN和AC电源是业界最稳定和生命周期最长的开放式工业标准,也由于其开发成本低廉,使得各厂商很容易将现有的仪器产品移植到该LAN-Based仪器平台上来。   (2)向后兼容性   因为LAN-Based模块只占1/2的标准机柜宽度,体积上比可扩展式(VXI/PXI)仪器更小。同时,升级现有的ATS不需重新配置,并允许扩展为大型卡式仪器(VXI/PXI)系统。   (3)成本低廉   在满足军用和民用客户要求的同时,保有现存台式仪器的核心技术,结合最新科技,保证新的LAN-based模块的成本低于相应的台式仪器和VXI/PXI仪器。   (4)互操作性   作为合成仪器(SyntheticInstruments)模块,只需30~40种左右的通用模块即可解决军用客户的主要测试需求。如此相对较少的模块种类,可以高效且灵活地组合成面向目标服务的各种测试单元,从而彻底降低ATS系统的体积,提高系统的机动性和灵活性。   (5)新技术及时方便的引入   由于这些模块具备完备的I/O定义文档(由军标定义),所以,模块和系统的升级仅需核实新技术是否涵盖其替代产品的全部功能。如此看来,合成仪器(SyntheticSystems)将实现下述五大目标:①非常长的产品和系统支持周期,应用软件将不再依赖于特定的硬件。②很小的系统体积,仪器不包含多余的显示、输入和其它美学设计部分。③应用清晰明确,仪器界面一致,升级快捷方便。④系统生命周期与产品生命周期保持一致。⑤供应商独立,测量硬件与测量技术没有直接联系。   展望未来   综上所述,21世纪的电子测量仪器随着芯片技术和DSP技术的发展将达到前所未有的高性能,随着计算机技术与仪器的进一步融合,仪器的易操作性,易升级性,测量能力,数据处理和分析能力,都得到了大幅度提高。与此同时,软件无线电正越来越多地被应用到各个领域,仿真技术将为用户的设计和验证提供了更加强大和方便的工具。自动测试系统经历了从GPIB系统到VXI系统,从VXI系统到VXI与GPIB混合系统的发展历程,越来越多的军工用户希望拥有一种长寿命且高性能的系统标准体系来承担日益复杂的测试压力和维护成本的压力,面对未来的挑战,LXI仪器将在继承现有测试技术的基础之上,为下一代测试技术和测试仪器,特别是ATS测试系统的革新带来新的希望。
  • 水电:能否在中国能源结构中唱主角
    能源结构调整是中国能源发展面临的重要任务之一。中国能源结构调整的主要内容包括两个方面:一是中国能源发展要降低对国际石油的依赖 二是中国电力产业发展要降低煤电的比重。概括来讲,就是要减少对石化能源资源的需求与消费,把水电开发放在中国能源结构调整的优先地位。   降低国际石油依赖 保证石油安全   中国能源发展降低对国际石油的依赖是出于对石油安全的考虑。据统计,2007年中国生产原油18665.7万吨,同比增长1.6% 2007年中国净进口原油15928万吨,同比增长14.7%。2007年中国原油表观消费量约为3.46亿吨,同比增长7.3%,达历史高位。原油对外依存度达到46.05%。中国原油需求对外依存度的提高,无疑会给中国石油安全带来很大压力。   石油安全是中国能源安全的核心。石油安全关系到国家根本利益和国民经济安全。在当前全球金融危机下,中国能源发展战略,仍然应该把石油安全放在其关键位置。中国石油安全问题的根源是国内日益尖锐的资源与需求之间的矛盾,同时也受到国际石油价格波动的冲击。此外,中国对外石油资源不断增长的需求还会对全球石油安全的地缘政治产生不可忽视的影响。因此,中国应对石油安全挑战,提高石油安全程度,应该着眼全球,从战略的高度借鉴国外发达国家与发展中国家的经验,采取降低石油进口依赖,积极参与国际石油市场竞争,加强国际石油领域合作,加快建立现代石油市场体系,建立完善现代石油储备制度,确保国家石油安全的一整套措施和相应的对策。   降低煤电比重 保护生态环境   中国电力产业发展降低煤电的比重则是节能减排和保护生态环境的需要。2007年,中国发电装机容量突破7亿千瓦,达71329万千瓦,居世界第二,仅次于美国。发电量达到32559亿千瓦时,连续7年平均增长超过13.2%。然而,中国电力产业结构仍待调整。   中国电力产业结构的不合理主要表现在两个方面:一是电源结构不合理。从电源结构来看,主要是水电开发速度不快,核电和新能源发展缓慢,小火电所占的比例仍然过大。2007年,在中国的电力装机中,火电装机5.54亿千瓦,占77.70%,水电装机1.48亿千瓦,占20.40%,核电装机906.8万千瓦,占1.3%,风电及其他新能源600多万千瓦,仅占0.8%。火电装机比重过大造成对煤炭的需求越来越大,同时电力用煤需求不断增加直接导致电力行业对煤炭供应和铁路运输的依赖度越来越高,对节能减排造成巨大压力。二是电源布局不合理。主要是中国东、中、西部地区能源资源分布不均,东部沿海地区煤电装机过多、过密,造成的环保压力加大。因此,推进节能减排,发展中国电力产业,必须调整电源生产结构,优化电源布局结构,构建以优化发展煤电为重点,大力发展水电,积极发展核电,加快发展新能源,合理布局东、中、西部电源结构的电力产业发展模式。   水电开发 应在优先地位   把水电开发放在中国能源结构调整的优先地位,这是由中国能源发展的国情决定的。   我国是世界第二大能源生产国,也是世界第二大能源消费国,还是以煤炭为主要能源的国家。《中国的能源状况与政策》白皮书表明,2006年,中国一次能源消费总量为24.6亿吨标准煤。煤炭在一次能源消费中的比重为69.4%,其他能源比重为30.6%。其中可再生能源和核电比重为7.2%,石油和天然气有所增长。   以煤炭为主的能源结构,决定了我国燃煤机组在总体电源构成以及火电中的主体地位。燃煤发电在我国煤炭终端消费中占56%,是煤炭能源转换的主要环节。燃煤发电厂的二氧化硫排放占到全国总排放量的50%以上,是造成酸雨污染的主要原因之一。据有关部门统计,我国二氧化硫的年总排放量已超过2500万吨,造成1/3的国土遭受酸雨污染,每年经济损失达1000亿元以上,直接威胁13亿人口和16亿耕地的安全。   2006年我国GDP占全世界GDP的比重只有5.5%,能源消费超过世界的10%,但二氧化硫排放已居世界首位,大大超过我国环境承载能力 二氧化碳排放也居世界前列。我国能源总消耗量折成标准煤达到24亿吨,其中一大半是电力消耗的,能源消耗主要是电煤。我国电力装机已突破6亿千瓦,在建规模仍然巨大。电煤消耗约占全国煤炭产量的一半以上,火电用水约占工业用水的40%,二氧化硫排放量约占全国排放量的52%,烟尘排放量占全国排放量的20%,产生的灰渣占全国的70%,电力产业成为我国节能降耗和污染物减排的重点领域。中国电力企业联合会的研究结果显示,“十一五”期间,火电二氧化硫的排放量将由2005年的年排放1300万吨,下降至950万吨以下,5年共下降27%。预计到2010年,脱硫装机比例将达60%以上。“十一五”期间,在电力以外的二氧化硫排放不增加或少量增加的情况下,仅经过火电烟气脱硫以及关停小火电的减排作用,其净消减量就可以满足全国二氧化硫减排10%的约束性指标的需要。由此可见,抓好电力产业的节能减排工作至关重要,对于全国的节能减排具有决定性作用。   以煤炭为主的能源结构,使得电煤资源与运输之间的矛盾越来越突出,环境问题日趋严重。目前我国煤炭运输已占铁路货运能力的1/3以上。一方面,我国铁路交通水平与国际存在较大差距 另一方面,我国西煤东运、北煤南运的大跨度、超负荷的运输格局,更加剧了运力紧张。煤炭的污染不仅存在于煤炭的终端消费,而且存在于煤的前期开发过程中。据有关专家估计,每开采l吨煤就会破坏2.5吨地下水,对我国这样一个水资源严重短缺的国家来说,形势十分严峻。煤炭开采后还会带来地表塌陷,废水、废气和废渣以及矽肺病等。因此,中国能源发展如何千方百计减少燃煤数量,以缓解资源短缺和减少相应的环境污染,已成为当务之急,而积极开发水电是解决这一问题的有效途径之一。   水电是一种经济、清洁的可再生能源。之所以说它经济,是因为水电与风能、太阳能等可再生能源相比是很好的调节电源,开发水电的同时还可以实现开发火电、核电等能源所没有的防洪、灌溉、供水、航运、养殖业和旅游业等综合效益 之所以说它清洁,是因为在水力发电过程中与太阳能、风能一样,不排放有害气体,不污染水资源,也不消耗水资源,没有核辐射危险。发展水电与燃烧矿物资源获得的电力能源相比较,无论在资源方面,还是在环境方面,都有利于可持续发展。与煤电相比较,每一千瓦时的水电电量大约可以减少原煤用量500克和二氧化碳排放量1100克。以三峡开发工程为例,从生态角度说,三峡工程本身就是一项环保工程。作为清洁能源,水电是最清洁的,如果将三峡水电站替代燃煤电厂,相当于7座260万千瓦的火电站,每年可减少燃煤5000万吨,少排放二氧化碳约1亿吨,二氧化硫200万吨,一氧化碳约1万吨,氮氧化合物约37万吨以及大量的工业废物,这对减轻我国和周边国家及地区的环境污染和酸雨等危害有巨大的作用。由于水电的能源属性使开发水电成为常规能源优质化、高效化利用的重要途径之一,开发水电对于建立可持续发展的能源系统也就具有重要的意义。因此,水电开发应该放在中国未来能源发展的优先地位。   开发水电可以有效改善我国能源结构。从我国能源供应结构来看,目前我国能源供应以煤为主,石油、天然气资源短缺,人均资源量约为世界平均水平的10%,能源发展受到资源短缺和环境污染的双重约束,调整能源结构,减少煤炭在一次能源消费中的比重,是一项十分重要的任务。我国水能资源理论蕴藏量近7亿千瓦,占我国常规能源资源量的40%,是仅次于煤炭资源的第二大能源资源,是世界上水能资源总量最多的国家。根据目前的勘测设计水平,我国水电有2.47万亿千瓦时的技术可开发量。如果开发充分,至少每年可以提供10亿到13亿吨原煤的能源。由此可见,开发水电可以有效改善我国能源结构,利用好丰富的水能资源是我国能源政策的必然选择。
  • 7693万 川大智胜光三维测量仪器专项获批
    川大智胜2013年11月15日公告,公司近日收到国家科学技术部批复的国家重大仪器设备开发专项项目任务书。公司申请的&ldquo 高速高精度结构光三维测量仪器开发与应用&rdquo 已批准立项。此次获批项目总预算7,692.94万元,其中国家专项拨款3,540.00万元,公司自筹资金4,152.94万元。项目建设期5年。项目总体目标:研发具有自主知识产权、功能健全、质量稳定可靠高速高精度结构光三维测量成套仪器等。   公司是我国空管自动化行业唯一的上市公司,占据了国内航管雷达模拟机和程序管制模拟机市场95%以上的份额。近几年我国机场的新开工建设和改扩建建设都进入高速发展期,对空管自动化市场带来了发展空间,&ldquo 十二五&rdquo 期间,低空领域的开放和通用航空的发展将是大势所趋,公司业务或迎来集中爆发期。公司在图像图形及模式识别方面具有很深厚的技术积累,可以逐步将空管领域形成的技术、理念和方案,应用到地面交通管理系统中去,随着我国陆路交通的发展,公司的智能交通业务也处于快速发展期。此次获批的&ldquo 高速高精度结构光三维测量仪器开发与应用&rdquo 项目无论是应用于空管,还是地面交通管理,都有相对广阔的市场前景,随着项目未来推进,不仅有助于公司深化产业链,打造新的竞争优势,同时也将对公司业绩提供持续的增长空间。
  • 国家气体流量仪表质检中心通过验收
    近日,国家气体流量仪表质检中心顺利通过国家质检总局组织的能力建设现场验收。   2009年8月,国家气体流量仪表质量监督检验中心经国家质检总局批准,依托安徽省计量科学研究院筹建。   2011年9月,该中心12种产品,129个检验项目一次性通过国家认可委组织的计量认证、审查认可和实验室认可的“三合一”评审。   该中心拥有实验室面积约4500平方米,固定资产总值2295万元,其中大型、关键仪器设备20余台(套)。   该中心现有49人,技术人员占34人,其中博士研究生1人,硕士研究生11人,本科27人,专科及以下10人 高级工程师16人(其中正高级工程师1人),工程师14人,助理工程师及以下19人。   该中心有燃气表、气体小流量、气体大流量、二次仪表、耐压试验、性能试验、电磁兼容等7个实验室。可承担有关气体流量仪表的质量监督检验、质量仲裁检验、投产前的质量鉴定检验、产品质量认证检验以及客户委托的产(商)品检验 开展检验技术和检测方法的研究,开发新的检验技术、检测方法和设备 承担部分标准的起草和验证工作。   专家组通过召开会议、参观现场、查阅相关资料、进行盲样试验、开展座谈及现场考核人员等方式,从技术能力、团队建设、科研能力、运行状况、影响力和权威性、地方性政府支持6个方面,严格按照评估指南对国家气体流量仪表质检中心能力建设进行验收考核、评估。专家组一致认为,该中心实验环境良好,检测设备完善,人员结构合理,科研能力较强,获得地方政府较大力度的支持。中心的建成填补了国内专业气体流量仪表产品检验的空白,为节能减排提供技术保障,促进了气体流量仪表产业和区域经济发展。依托专业优势,国家气体流量仪表质检中心积极为相关产业开展相应的技术性服务,综合能力达到国内先进水平。经考核、评估,专家组一致同意该中心通过现场验收。
  • 申贝发布环境氡测量仪新品
    环境氡测量仪PRn700仪器符合新标准GB 50325-2020《民用建筑工程室内环境污染控制标准》少量抽气—静电收集-射线探测器法GB/T 14582-93《环境空气中氡的标准测量方法》 T/CECS 569-2019《建筑室内空气中氡检测方法标准》的测量原理和要求。环境氡测量仪PRn700采用泵吸-静电收集-半导体传感器-α能谱分析法氡测量仪。基于Android4.4系统全触控操作,用于空气、土壤、氡析出率等氡活度定量测量。应用领域环境空气、土壤、水等氡体积活度及土壤、建材等表面氡析出率的测量。可用于环境监测、地质找矿、辐射防护、核事故监测、辐射剂量评价、地震预报及教学等。仪器特点精致、轻巧 、便携: 外型尺寸(275x220x167)mm,重量2.5kg。先进、准确、可靠:PRn700环境氡测量仪为静电收集-半导体传感器-α能谱分析法氡测量仪。通过泵吸将被测量气体(空气)吸入静电收集室内,在静电收集室内通过高压电场将222Rn的一代衰变产物RaA(218Po)吸附于半导体α射线传感器的表面(阴极),通过能谱分析,测量RaA的α粒子线计数率,定量测量222Rn的体积活度。采用用222Rn的短半衰期子体(218Po半衰期为3分钟)的α粒子的能谱测量,可能有效解决土壤氡测量过程中钍射气干扰,同时,由于被测量的子体半衰期短,在进行高活度(例如土壤氡)测量时,探测器能的较短时间内(典型条件下小于30分钟)恢复到低本底状态。内置气候传感器,可精确测量静电室内气体温度、温度、大气压强,用于指示干燥器状态,气体体积修正及温度-吸附率修正。智能、易用:PRn700环境氡测量仪采用基于ARM处理器与Android4.4系统的智能触控平台完成数据获取、处理、显示打印等,这使得PRn700系列智能环境氡测量仪具有图像、声音、有线\无线网络、触控感应等多种直观友好的人机交互模式。基于ARM处理器与Android4.4操作系统构成的计算机平台拥有强大的数据处理能力,WIFI、蓝牙、USB(HOST\DEVICE模式)、RJ45、RS232等丰富的数据连接模式,支持用户更新软件。智能背光、无任务自动关机、关键操作确认等符合主流智能触控设备操作模式的软件设计,产品易操控,使用者经过短时简单的摸索即可正确操作作用本设备。手持式蓝牙打印机,自粘贴式报告标签。一键打印,一撕一粘即可完成数据的保存 。主机即可为打印机提供充电服务,免去野外打印机无处充电的尴尬!配套、功能齐全配备有各种专业附件,用于土壤、建材、水等氡活度测量。成熟可靠的技术方案、高度集成化的平台、成熟的软件环境,因此、设备结构紧凑性能更可靠。技术指标1. 静电室:容积700ml,静电场高压2500~3000V 2. 探测器:半导体平面硅探测器,有效探测器面积572mm2;α粒子能量测量范围为0~10(MeV),能量分辨率37KeV(FWHM);3. 本底计数率:≤0.01cpm ;4. 探测灵敏度:0.2 cpm /pCi/L;5. 探测下限:≤3.7Bq/m3;6. 测量范围:0.1~25000pCi/L (3.7Bq/m3~925000Bq/m3);7. 测量不确定度:≤10%(k = 2); 测量范围:空气氡: (3.7~10000)Bq/ m3;土壤氡: (300~300000)Bq/ m3;水中氡: (0.003~100.00)Bq/L;氡析出率:(0.001~10.000)Bq/[m2• s] ;8. 体积活度响应年偏移量:≤±20%;9. 相对固有误差:≤±20%;10. 电 源:锂离子充电池:11.1V、5400mA/h。充电器输入:AC(110~240)V、输出:12.6V/2A; 11. 工作环境温度:(5~40)℃ 湿度:≤90%RH;12. 显 示 器:5.5寸5点电容触控液晶显示屏; 13. 取气方式:主动泵吸式 ,泵气速率:2L/min(无真空负载);14. 测量时间(典型条件下):空 气 氡:120min 、土 壤 氡:17min 、氡析出率:300 min (不含集气收集时间);15. 尺 寸: (330 × 210 × 170)mm ;16. 重 量:2.5 ㎏(含设备防护箱、过滤器、充电器);17.气候传感器:温度:测量范围(0~50℃) ,精度±0.5℃;压力:测量范围(300~1100) hPa ,精度±1.0 hPa;湿度:测量范围(0~100)%RH ,精度±3 %RH。注:上述参数仅为一般性参数,具体到某一台设备时可能会有特殊要求,请以合同或招投标文件表述为准。仪器配置1.PRn700系列智能环境氡测量仪主机一台;2.管道式干燥器一只;3.充电器一只;4.过虑器一只; 5.蓝牙热敏打印机一台(选配);6.土壤聚气钎杆一套(打孔取气各一根)(选配);7.氡析出率测量附件一套(选配);8.水中氡测量附件一套(选配);9.仪器校准证书一份;10.检验合格证一份;11.用户使用手册一份;注:上述配置为常规配置,仅供参考。根据用户需求不同配置也会不同,实际请以销售合同或投标文件为准。创新点:仪器符合:新标准:GB 50325-2020《民用建筑工程室内环境污染控制标准》T/CECS 569-2019《建筑室内空气中氡检测方法标准》的测量原理和要求。创新点:采用用222Rn的短半衰期子体(218Po半衰期为3分钟)的α 粒子的能谱测量,可能有效解决土壤氡测量过程中钍射气干扰,同时,由于被测量的子体半衰期短,在进行高活度(例如土壤氡)测量时,探测器能的较短时间内(典型条件下小于30分钟)恢复到低本底状态。环境氡测量仪
  • 北京得利特引进德国**PQ铁量仪
    高端仪器依赖**是我国仪器行业长期存在的问题。与发达国家相比,国产仪器行业起步晚,产业基础薄弱,国内仪器企业的技术水平也与国外知名厂商有着较大差距。近年来,在“国家重大科研仪器设备研制专项”政策的支持下,科研仪器的国产化取得了较大进展,中低端仪器产品已经有部分接近或者达到国际水平,高端仪器也开始打破**仪器的垄断。但是相对于令人振奋的研发成就,国产仪器在国内市场的地位依然尴尬。  如果说中低端产品国产仪器凭借价格优势可以与**仪器竞争甚至占据大部分市场,高端仪器却始终难以得到用户认可。一方面国产仪器在性能和稳定性方面与**产品确实仍有一定差距,很多用户不愿意也不敢用国产仪器;另一方面,当国产仪器在某一领域出现突破,相关的**产品价格马上就会下降,使国产仪器失去价格优势,这也让使得国产仪器的处境愈加艰难。北京得利特引进德国photonlab公司 PQ铁量仪定货号:DP102德国photonlab公司zui新开发了全新一代MT100系列自动PQ铁量仪,它采用了多种**技术和先进算法,具有非常高的灵敏度和重复性,在几秒钟内就可以测量出各种油样中的铁磁性金属磨粒的准确含量,测量结果直接以实际浓度值表示(毫克\升或ppm),极大方便了用户对数据的解读和分析。目前已在各国的国防、航天、船舶、电力、石化、冶金、矿业、公路运输等领域获得了广泛应用。仪器特点:1、极高的测量灵敏度:由于仪器具有很高的信噪比,并且采用了很多先进而独特的措施来有效去除油液的基体,非铁磁及非金属颗粒,以及温度等对测量读数的干扰,因此仪器对油液中铁屑含量的zui低检测限可以达到1ppm,远远超过其它类型的铁含量检测仪器,而且拥有很高的测量重复性,因而可以更早期发现设备的异常磨损。2、超快的测量速度:仪器从进样到生成测量数据只需要几秒钟的时间,因此可以轻松应对大样品量的情况。3、操作简单:仪器操作异常简单,只需要几分钟就可以轻松掌握,无需专业培训。4、可现场检测:仪器结构紧凑,尺寸小巧,坚固抗振,适宜在任何恶劣的现场环境进行快速检测。5、适用于各种样品:可以分析各种矿物油,合成油,液压油,齿轮油及润滑脂类样品中的铁屑含量。6、安全环保:PQ铁量仪无需样品处理,也不需要任何清洗溶剂,因此使用安全环保,对用户不会造成任何健康损害。7、操作软件:中英文界面可选,WINDOWS系统 带有数据记录、查询、校正及趋势分析功能技术参数:测量灵敏度:zui低到1毫克\升zui大浓度范围:20,000毫克\升铁屑尺寸:大于1微米样品量:每次2ml工作温度:10℃到55℃供电:220V或内置电池规格:90×240×150mm重量:1.8kg
  • 回顾近二十年我国齿轮量仪的发展(上)
    1 引言受中国机床工具工业协会工具分会特约,作者于2001-2019年间参访两年一度在北京举办的国际机床展览会,并撰写了十届展会的量具量仪述评。十届展会时间跨度近20年,我国经历了改革开放、加入WTO以及金融和经济风险等诸多重大历史事件和风雨涤荡,机床工具制造业及量具量仪行业在经受风雨历练的同时,就整体制造能力而言,无论在技术质量水平和产品品种性能上,都得到了显著的提升和蓬勃的发展。基于对精密测量仪器的感触体验,作者撰文回顾了近二十年来我国齿轮测量技术和仪器的发展历程和部分成果。我国齿轮量仪的生产始于哈量,哈量建厂源于苏联的156项经济援助项目;在国家经济改革开放时期,通过精密传感技术、数字技术、数控技术、计算机技术和坐标测量仪精密量仪制造技术的引进开发和自我发展,推动了我国齿轮测量技术和仪器向基于计算机的数字化数控坐标式测量技术和仪器的发展。CNC齿轮测量中心代表了当今齿轮测量技术和仪器的先进水平,也是齿轮及齿轮刀具制造精度质量检测领域的主流需求。从上世纪80年代开始到90年代,CNC齿轮测量中心逐步形成了系列化产品,同时也是精密机械制造技术、精密位移探测传感技术、数字信息技术、计算机技术和数控技术在齿轮测量仪器上集成的结晶。它基于坐标式几何解析测量原理,对齿轮单项几何形状误差进行测量,是坐标式齿轮测量仪器发展中的一个里程碑。CNC齿轮测量中心实质上是由笛卡尔式直角三坐标系和一个回转角坐标所构建而成的四坐标测量机——圆柱坐标测量机,主要用于齿轮单项几何精度的检测,也可用于(静态)齿轮整体误差的测量。除了齿轮以外,也可用于齿轮刀具(如滚刀、插齿刀、剃齿刀)、蜗杆、蜗轮及凸轮轴等复杂型面回转体的单项几何误差进行高精度测量。由国外首先推出的、基于计算机技术的数字坐标式CNC齿轮测量中心取代了传统机械展成式的齿轮量仪,成为单个齿轮几何精度测量中独占鳌头的齿轮测量仪器和技术。国内通常认为,美国Fellows公司于七十年代成功开发的Microlog 50(图1)是世界上首台高水平的CNC数控齿轮测量中心,它采用了花岗石基座、四轴独立伺服驱动系统、激光干涉仪长度位移测量系统和光栅角度编码盘,其技术起点很高。图1 美国MICROLOG 60齿轮测量中心我国齿轮测量中心的开发历经了艰辛和曲折。成都工具所和哈量于1986年开始着手计划立项开发齿轮测量中心,直至1995年底在陕西省教委和陕西省机械局的支持下,西安工业大学和汉江工具厂合作成功开发出了我国第一台CNC齿轮测量中心CCZ40(图2)。这是一台由计算机控制的、可实现数控四轴联动的圆柱四坐标式齿轮测量仪器样机。经专业技术鉴定,确认达到预期目标,填补了国内空白。随后,哈尔滨精达公司经过努力,在2001年于国内首先开发研制出齿轮测量中心产品(图3),成功推向了首家用户——重庆宗申公司,并逐渐形成强大批产能力和竞争实力,打破了由国外齿轮测量中心产品一统国内市场的局面。此后,哈量、工具所、智达、爱德华、同和光学及秦川等公司陆续推出了自行设计开发的CNC齿轮测量中心,开创了我国齿轮测量仪器发展新面貌,品种和质量的持续提升令人鼓舞,和国外先进齿轮测量中心的技术与质量差距日益缩小,竞争力明显上了一个台阶。图2 西安工大汉江工具首台国产样机CCZ40图3 精达公司首台国产CNC齿轮测量中心经过近15年持续不断的努力和坚持,取得了阶段性成果,并分别在CIMT展会上展示,通用技术集团所属的哈量集团于2019年成功推介出配套完整、集成度高、技术含量水平高、完全拥有自主知识产权的“成套螺旋锥齿轮闭环专家生产制造系统”和技术(图4),其硬件涵盖了螺旋锥齿轮齿面的数控加工机床(铣齿机、硬齿面加工机床和磨齿机)。螺旋锥齿轮齿面的数控刀具和装备包括铣刀刀盘刀条装调仪、硬齿面刀具测量机以及螺旋锥齿轮齿轮测量中心等。这标志着我国锥齿轮的成套制造和加工测量技术跃上了一个新水平。(a)(b)(c)图4 哈量成套螺旋锥齿轮闭环专家生产制造系统随着我国数字化、信息化、网络化、智能化的发展,机器人近年来快速集成进入在线齿轮自动化智能测量生产线。2015年南京二机床在北京展会上展示的“智能化齿轮加工岛”,吹响了国内汽车齿轮自动化在线测量技术集成于齿轮制造加工过程的号角(图5);而2020年精达为株洲齿轮公司提供的“智达快速齿轮检测自动线”配备2台六轴机器人,将意大利光学影像测量仪、自产CNC齿轮双啮仪和CNC齿轮测量中心等3台仪器有机联结,构建了一条齿轮快速智能检测系统(图6),将我国齿轮在线自动检测装备技术水平提升到一个数字化、信息化、自动化的新台阶。(a)(b)图5 南京二机床“智能化齿轮加工岛”(a)(b)图6 智达齿轮在线快速智能检测系统在近20年的十届北京国际机床展览会上,可以清晰看到我国齿轮测量仪器制造业的显著进展。如上所述,这正是我国齿轮测量技术与仪器装备行业“管(官)用产学研”,凝聚共识,坚持不懈,科学实干,以开发CNC齿轮测量中心为标志,在我国齿轮量仪制造行业的奋发自强和努力下,从无到有;从打破国外垄断到自主创新,不断推进我国齿轮制造业从齿轮制造大国向齿轮制造强国的蜕变,是不断提升国产齿轮质量做出重大功绩和历史贡献的20年。可以毫不夸张地说,近20年我国齿轮量仪的发展历史,就是我国CNC齿轮测量中心发展所引导的历史,是我国齿轮测量技术和仪器装备制造业在数字化、信息化、数控化、网络化和智能化的发展道路上阔步前行、转型升级和追赶世界先进水平而成效斐然的20年。本文根据这近20年间北京国际机床展会上我国齿轮测量仪器展品的概况,按类别和年代进行分述,以便读者能从中看到我国齿轮量仪的发展脉络。2 CNC齿轮测量中心融合并集中体现了当今齿轮测量技术和制造技术的发展水平和趋势(1)1989年工具所推出CZE1200D大齿轮测量仪(图7)。它由一台单板计算机同时控制二台步进电机联动,采用“粗传动精测量”技术实现CNC式齿轮螺旋线的测量(齿廓误差由棒状单齿测头啮合测量实现)。经上海计量所鉴定后当年成功交付用户上海冶金机械厂;同期,工具所还成功开发出CNC式步进电机光栅式/激光式滚刀检测仪GCW200(图8)。(a)(b)图7 工具所的CZE1200D大齿轮测量仪及齿廓测量原理(a)(b)图8 工具所GCW200光栅式滚刀检测仪(2)1995年西安工业大学和汉江工具厂合作,成功开发出我国首台CNC齿轮测量中心CCZ40样机,成果通过专业鉴定(图2)。该仪器采用计算机控制步进电机四轴(θ,X,Y,Z)联动,首次实现圆柱渐开线齿轮的齿廓、齿向螺旋线和齿距等单项几何精度以及齿轮刀具精度在国产CNC齿轮测量仪器上的测量。(3)2001年,哈尔滨精达成功生产出我国第一台国产CNC齿轮测量中心产品,用户为重庆宗申摩托。该测量仪器产品的问世,打破了国外同类产品十余年来对国内市场的垄断,填补了国产CNC齿轮测量中心产品空白(图3),开启了我国“齿轮测量中心”的规模制造生产以及进入国内外市场参与竞争的发展进程。(4)2003年北京国际机床展览会哈量和精达分别展出了各自开发的CNC齿轮测量中心(图9,图10)。此后在北京展会上展出CNC齿轮测量中心的有:2005年工具所CV450(图11)和西安交大思源GMC500(图12);2007年精达新开发JA系列齿轮测量中心(图10),该中心采用DDR电机直接驱动工作台主轴、直线电机驱动测量滑板花岗石底座,提升了产品测量精度和稳定性;2011年,哈量、精达及智达等公司纷纷推出花岗石结构的CNC齿轮测量中心。哈量展出的L45型齿轮测量中心(图13),采用测量运动轨迹全闭环控制,可对K形齿廓、凸形齿廓及螺旋线鼓度等项目进行评定;西安爱德华秉承了三坐标测量机的成熟精密量仪设计加工制造技术,成功开发并于2011年展会上展出了G40高精度齿轮测量中心(图14);2015年智达测控展出平行簧片结构的三维光栅数字式扫描测头Z3DDP(图15),并成功地应用于CNC齿轮测量中心,打破了该关键精密扫描测头部件产品的国外垄断。2017年展会上,青岛海拓推出了专用的平面二包测量中心(图16)。这实际上是通用齿轮测量中心的变型仪器,其主要功能是实现对我国首创的二次包络环面蜗杆/蜗轮/滚刀等复杂型面零件的高精度检测;2019智达则展出了以“谐波齿轮测量”为主题的成套测量仪器,包括检测谐波齿轮单项几何误差的齿轮测量中心和谐波减速器综合性能检查仪(图17),成为该届展会上国产齿轮量仪的一条亮丽风景线。(a)2003年产品(b)2005年产品(c)图9 哈量CNC齿轮测量中心(a)2003年产品 (b)2007年产品(花岗石基座)图10 精达CNC齿轮测量中心(a)2005年产品(b)2007年产品图11 工具所2005-2007年CV450齿轮测量中心图12 西安交大思源GMC500齿轮测量中心(a)L45(b)PREC40(近年开发新型号)图13 哈量L45和PREC40齿轮测量中心图14 爱德华G40齿轮测量中心图15 智达三维测头图16 海拓测量仪图17 智达谐波齿轮测量成套测量系统(5)2014年,中国计量科学研究院几何量所开发的“螺旋线(齿轮)测量基准仪器”项目完成验收。在完成与德国PTB的国际比对工作后,于2019年仪器通过鉴定和国家基准评审(图18)。该基准仪器采用了独立的激光跟随测量系统和独立的CNC测头运动轨迹生成系统(“驱动”和“测量” 两套系统独立又关联的设计)。该基准仪器的技术特点可归纳为:具有一维气浮回转工作台具有负载偏心下的角度自校准、二维激光干涉测长布局降低仪器阿贝误差、三维平行位移机构探测系统的测杆变形补偿、六轴联动主从级闭环精密驱动控制和采集等技术,以及自主建立的仪器精度补偿模型和相应误差补偿软件。这台由西安爱德华协助开发的超高精度和高稳定性的新一代齿轮螺旋线/渐开线测量装置的研制成功,标志着我国可直接溯源的复合式齿轮螺旋线/渐开线基准测量装置的技术指标达到了国际先进水平。该基准仪器实现了齿轮参量最短溯源链的直接溯源,其二路激光跟随测长误差0.1μm,修正后的探测系统误差0.3μm,修正后的回转台角误差≤0.15”;经比对测试,其螺旋线偏差测量不确定度为0.9μm/100mm (k=2)。其对外提供校准测量服务能力为:测量范围:β(0°-60°),d ( 25-400 ) mm 测量不确定度:螺旋线倾斜偏差(0.9-1.2)μm/100mm(k=2),螺旋线形状偏差0.8μm(k=2) 螺旋线总偏差(1.2-1.5)μm/100mm(k=2)。值得提及的是,2009年,中航工业北京长城计量测试技术研究所更新研制的JLC齿轮测量中心基准仪器,测量齿轮渐开线样板基圆半径的不确定度: 当rb=100mm,U=1.1μm(k=3) ;测量齿轮螺旋线样板螺旋角的不确定度:当β=15°,U=1.0μm/100mm(k=3),因此也成为代表当时我国齿轮测量中心制造/升级再制造的顶尖水平之作。(a)(b)(c)图18 国家计量院“齿轮测量基准仪器”设计原理和消除周期误差的有12个读数头光栅的圆光栅(6)2021年,通用技术集团哈量公司研发了具有自主知识产权的 ”L45P高精度计量型三维齿轮测量中心“(图19),该仪器具备高精度机械主机、误差修正补偿技术、多功能智能化实时测控系统及三维齿轮测量软件等多项自主关键核心技术,具有在线分析、自我诊断功能,具备稳定性高、扩展性强、抗干扰等优点。其配套的三维齿轮测量软件具有圆弧圆柱齿轮、弧锥齿轮、转子、弧齿刀盘等检测功能,仪器还具备测针库管理、空间修正、数据安全与管理等功能,是我国高精度计量型齿轮量仪又一突破,整体技术达到国际先进水平,是中国科协2021“科创中国” 榜“突破短板关键技术榜(装备制造领域)”十个项目之一。图19 哈量计量型L45P三维齿轮测量中心3 弧锥齿轮测量中心及其闭环制造系统使CNC齿轮测量中心集成弧锥齿轮的测量和制造(1)2005年哈量和精达分别在北京国际机床展会上展出拥有弧锥齿轮测量功能软件的CNC齿轮测量中心。哈量展出3903A齿轮测量中心(见图9a),与重庆工学院合作、在国内首先成功开发的齿轮测量中心锥齿轮测量软件所测得的锥齿轮三维齿廓误差(见图9c);此后精达、智达也各自开发了相应的锥齿轮测量软件应用于齿轮测量中心产品。(2)2015年哈量在展会上重点推介“锥齿轮数字化网络化闭环制造系统”。该系统将哈量生产的数控锥齿轮切齿机床和数控锥齿轮磨齿机床与数控锥齿轮测量仪器——锥齿轮测量中心等整合集成,融通锥齿轮的设计加工及检测软件,实现锥齿轮加工参数的反馈调整,成功构建了锥齿轮闭环制造系统(见图20);中大创远集团和智达合作于同年展出了类似锥齿轮闭环制造成套技术和仪器产品。该年展会呈现了我国锥齿轮智能化制造技术与装备发展的新景象、新格局。2017年哈量集团长沙哈量凯帅(现更名为长沙津一凯帅)还展出了HCS260硬齿面螺旋伞齿轮加工刀盘调刀仪(见图22)和CNC L65G高精度螺伞齿轮测量中心。(a)(b)(c)图20 哈量锥齿轮数字化网络化闭环制造系统和齿廓反调计算图形图21 工具所GCW300 CNC滚刀测量仪图22 哈量硬刀盘检测仪(3)2019年,哈量展出了具有自主知识产权、最新版本成套“螺旋锥齿轮闭环制造系统”(见图4)。它包括螺旋锥齿轮铣齿机/磨齿机/铣齿刀刀盘/刀条/刀具装调机和齿轮测量中心等螺旋锥齿轮和切齿刀具的所有加工制造和测量装置的硬件和软件,(借助于物联网)进行数据信息的融合集成,对我国螺旋锥齿轮制造业的发展,具有标志性的示范引领作用。4 齿轮刀具测量中心及其闭环制造系统是CNC测量齿轮中心在齿轮刀具制造中的数字化应用在齿轮刀具测量领域,工具所于1989年开始开发专业的卧式CNC光栅式齿轮滚刀测量仪GCW200,经不断改进后于2005年前后推出花岗石底座的GCW300(图21),具有一定的卧式齿轮测量中心的功能。哈量集团2017年展出的弧齿锥齿轮的铣刀盘和硬齿面螺旋伞齿轮刀盘的CNC刀盘装调检测仪(图22),在弧齿轮加工刀具的数字化闭环制造上,为我国做出了突破性重大贡献。值得一提的是,西安工业大学和汉江工具厂在1995年合作开发了我国首台CNC齿轮测量中心样机后,又于2009年在北京展出了成功合作开发的全套国产数控刀具离线闭环制造系统和装备——数控齿轮刀具磨齿机+CNC齿轮测量中心+数控砂轮修整机+数据处理平台(图23)。首次实现齿轮测量中心与数控砂轮修整机之间的数据整合集成,成功构建了国内首套离线齿轮刀具闭环制造系统。据悉,近期西安工业大学和秦川机床及汉江工具合作,正在进一步开发高新水准的、数字化网络化智能化的齿轮刀具制造闭环系统。图23 西安工业大学-汉江工具联合研发的齿轮刀具离线闭环制造本文作者:谢华锟,邓宁
  • 回顾近二十年我国齿轮量仪的发展(下)
    前文回顾:近二十年我国齿轮量仪的发展(上)5 CNC大齿轮测量中心和超大齿轮测量系统是CNC齿轮测量中心在大齿轮及超大齿轮测量的扩展和创新(1)1989年,工具所推出的局部CNC式1.2m大齿轮测量仪CZE1200D,如前所述,该仪器由单片式计算机控制步进电机二联动,首次实现齿轮量仪螺旋线的CNC数控数字化测量。其改进型为2015年的CZE1200DA齿轮测量仪(图24);图24 工具所CZE1200DA齿轮测量仪(2)2004年,哈量国内首次开发2m CNC大齿轮测量仪CNC3929,改进型为CNC L200(图25);图25 哈量L200 CNC大齿轮测量中心(3)2011年,精达创新设计开发2.5mCNC大齿轮齿轮中心,其改进型为JLR300(图26),在国内创新采用了三坐标三联动(θ,X,Y)的渐开线成形原理,实现沿端面啮合线对大齿轮渐开线齿廓精度的测量,即“NDG”法向展成测量原理;精达公司将该原理创新应用于小模数齿轮的测量中,取得了良好效果。图26 精达JLR300大齿轮测量中心(4)2017年,哈尔滨同和光学公司展出精密CNC大齿轮测量中心T150A(图27)。作为哈尔滨工业大学精密超精密加工和测量设备领域的科技成果产业化基地的哈尔滨同和光学展出的大齿轮测量中心,集成了超高精度气浮轴系、气浮托盘调心技术及直线电机驱动等先进技术。近年不少国产大型CNC齿轮测量中心,如哈量CNC L200(见图25)、精达JW型(图28)和智达ZD(图29)型大齿轮测量中心,都采用了5轴坐标系统结构布局,即径向坐标采用了上下二层,既简化机械结构又可减少测头阿贝误差,具有提高仪器稳定性和精度等优点。智达2020年新开发的Z系列大齿轮测量中心甚至采用了三种齿廓测量原理:法线极坐标、极坐标和啮合线测量原理,以适应不同用户需求。仪器采用全新分层控制理念的3U架构全闭环控制器实现动态位置全闭环控制,仪器性能得到了提升。图27 哈尔滨同和T150A齿轮测量中心图28 精达JW型齿轮测量中心图29 智达ZD型齿轮测量中心(5)2013年,北京工业大学成功开发了用于超大齿轮的双测量装置集成综合测量系统——“激光跟踪+三维平台”在位测量系统(图30),首次进行了大胆创新和探索,在超大齿轮的测量理论、技术和实践上,取得了令人可喜的成果。(a)(b)(c)图30 北工大超大齿轮旁置式双测量装置集成综合测量系统6 自动化智能化齿轮测量分选仪器/系统实现CNC齿轮测量中心在齿轮生产现场在线测量(1)2005年,工具所推出车间用齿轮在线三维双啮测量分选机CQPF2000, 随后哈量—北工大也成功开发出3501齿轮分选机(图31),能在线实现批产齿轮径向综合三维误差测量及分选功能。图31 工具所及北工大—哈量齿轮三维双啮测量机(2)2013年,精达为东风汽车变速箱生产线开发了JDFX-1型齿轮自动分选机,用机械手实现半自动盘/轴类齿轮的双啮检测和分选。2015年精达、智达及金量展出风格迥异的双啮式齿轮自动/半自动分选机(图32)。2015年,南京二机床展出了由六轴机器人操作的“智能化齿轮加工岛”(见图5),在实现齿轮无人化双啮自动检测的同时,通过网络连结,能根据测量结果进行反馈,对系统中的数控滚齿机和剃齿机的加工参数进行智能化调整后再加工,实现批产齿轮闭环质量控制与制造,在我国圆柱齿轮制造业的数字化、智能化和自动化中树立了发展标杆。哈量于2017年推出具有时代感的3503齿轮分选机(图33)。此外还有2005年秦川机床推出的在数控磨齿机上的数字化在机测量装置,近年在国内也得到重视,国产全自动流水线齿轮分选机的开发发展迅速。其中,哈尔滨精达和智达(图34)都有相应产品系列相继问世,服务于齿轮制造企业。以上齿轮分选机基本上都是以齿轮双啮仪为检测仪器。在提升齿轮双啮仪的自动误差补偿功能上,精达于2017年展出了获得专利的补偿式齿轮智能双面啮合检查仪产品,既提高仪器测量精度也满足了国际市场标准要求,该双啮仪的补偿功能引起行业的关注与好评。(a)(b)图32 精达半自动在线分选机(a)(b)图33 哈量3503齿轮分选机(a)和秦川机床在机测量(b)(a)(b)图34 精达JFE全自动流水线齿轮分选机(a)及智达2020年为浙江双环传动改造的日本制造桁架式齿轮在线检测分选设备(b)(3)2020年,智达为株洲齿轮有限公司提供了2台六轴机器人齿轮在线快速智能检测系统(见图6),集成了包括国产CNC齿轮测量中心和齿轮双啮测量仪以及意大利光学图像测量仪在内的3台检测功能各异的齿轮精密测量仪器,实现在线轴类齿轮零件的精度检测和质量统计及分选,充分显现了我国齿轮在线检测成套技术和装备的开发制造能力,在数字化、智能化和自动化方面已经提升到了一个崭新高度。7 齿轮整体误差测量仪技术传承难能可贵,新的发展令人期待和鼓舞1970年前后,由工具所黄潼年为首的我国齿轮制造与测量业界众多科研技术人员共同努力,创新开发的成套齿轮整体误差测量技术,致力于研究分析,力图探索齿轮的几何形状及位置精度和齿轮的啮合运动综合精度之间的因果关联。齿轮整体误差技术目前可大致分为三类:即采用坐标式几何解析测量法的齿轮静态整体误差测量技术、采用啮合滚动点扫描测量法的运动态齿轮整体误差测量技术以及与虚拟数字化测量齿轮或虚拟数字化配对工件齿轮进行啮合滚动的虚拟啮合滚动点扫描测量技术,三者都归类于运动几何测量原理。测量项目有:静态齿轮整体误差曲线族、运动态齿轮整体误差曲线族以及虚拟齿轮整体误差曲线族。期待今后会有传动动力态齿轮整体误差测量技术及相应曲线出现。(1)2002年,工具所持续开发锥齿轮整体误差测量技术,建立了锥齿轮局部互换性测量的相对测量体系,实现锥齿轮齿廓二次局部基准误差的补偿(图35),曾应用于青岛精锻齿轮厂。(a)(b)图35 工具所锥齿轮整体误差测量仪及局部互换性测量体系(2)至2007年,工具所不断改进并生产齿轮整体误差测量仪系列产品,包括CZD1200EA齿条式圆柱渐开线齿轮整体误差测量仪(见图24)、CZ450蜗杆式圆柱齿轮整体误差测量仪(图36)及用于小模数圆柱齿轮的CZ150蜗杆式测量仪(图37)。图36 工具所CZ450齿轮整体误差测量仪图37 工具所CZ150小齿轮测量仪(3)2015年,工具所和北工大相继成功开发出齿轮单面啮合差动式小模数齿轮整体误差测量仪(图38)。(4)2015年,北工大在蜗杆式圆柱渐开线齿轮整体误差测量理论和啮合计算上取得重大突破,在大幅提高齿轮误差测量范围评定精度和可靠性的基础上,成功开发出齿轮在线快速测量机及相应测量系统(图39)。测量机采用蜗杆式间齿单啮整体误差测量原理,集成了实施自动上下被测齿轮工件的工业机器人,组成了可用于汽车齿轮生产线的在线检测系统。该齿轮在线自动检测系统已于2015 年底在北齿和浙江双环二个企业的生产现场中得到了实际使用。图38 差动式整体误差测量仪图39 北工大齿轮在线测量机(a)(b)图40 基圆智能小模数齿轮影像测量系统和虚拟整体误差曲线(5)2021年,原北工大博士后和基圆智能科技(深圳)有限公司合作,在2015年齿轮整体误差测量与啮合计算的突破成果基础上,成功开发出CVGM小模数齿轮测量软件和配套的小模数齿轮机器视觉影像测量系统(图40),实现微小/小模数齿轮的在线快速测量。该CVGM软件系统除了采用齿轮整体误差测量理论,能够按照齿轮精度标准迅速计算得到传统小模数齿轮的单项几何误差,还能以虚拟(静态、运动态)齿轮整体误差(曲线)方式表达测量误差数据,从而大大扩展了该测量系统的齿轮误差分析和综合能力,为我国批量小模数精密齿轮快速测量开创了一个新局面,也大大丰富了我国开创的齿轮整体误差测量理论和实践。8 齿轮传动链综合测量仪呈现良好势头,开辟了齿轮测量仪器发展新天地从单个齿轮的几何精度测量与质量评价,进入到对齿轮副传动链的使用性能测试和评估,这可以看成是我国齿轮质量保障体系更为重要的一个环节和阶段,是我国齿轮制造从单个零件制造向关键传动部件制造发展质量保证提升的重要标志。近年国产齿轮传动链综合测量仪的蓬勃发展也揭示了这个发展趋势。秦川机床工具集团近期荣获的2021年度中国机械工业科学技术进步奖一等奖的项目“工业机器人精密减速器测试方法与性能提升技术研究“ ,充分显示了我国在国产减速器测试技术与实践领域所取得的丰硕成果。(1)2005年,重庆工学院和内江机床厂合作开发并提供的YKN9550锥齿轮滚动检验机产品(图41);图41 YKN9550滚动检验仪(2)2017年,北京国际机床展览会上,精达首次展示了国产齿轮传动装置/传动链综合测量仪产品(图42),该仪器可实现齿轮装置运动性能和传动性能的综合检测,包括速度、载荷及温度等参数变量下传动链综合性能的精确测量与分析。智达展示了为谐波减速器开发的综合性能测试仪(图17)。图42 精达传动链综合检测仪(3)2019年,北工大、北京市精密测控技术及仪器工程研究中心在国际机床展览会上展出新开发的RV减速器传动链测量仪和小模数锥齿轮综合误差滚动测量仪(图43a);2021年又开发了用于额定输出扭矩达1500Nm的RV减速器综合性能测试台(图43b)。该测试台集先进传感器、数据采集、控制技术与一体的高精度测试仪器,可测量RV减速器的传动误差、回差、扭转刚度、背隙、空载摩擦扭矩、启动转矩、反向启动转矩、传动效率等多种性能参数,选配不同附件可实现多种规格RV减速器的综合性能测试,已为厦门理工大学、集美大学及河南科技大等提供了产品。(a)(b)图43 北工大精密中心RV减速器综合性能测试仪及测试台9 一级齿轮精度基准的精心制作创建,成绩斐然;非渐开线基准的新途径探索,别有洞天(1)大连理工王院士团队通过几十年埋头实干,以工匠精神铸造出我国精品齿轮样板:研制出一级精度渐开线基准样板(图44)和标准齿轮;成套的超精加工测量理论、超精加工测量技术和制造工艺、成套超精加工的技术装备,为我国齿轮精加工和超精加工奠定了坚实基础。图44 大连理工一级精度渐开线基准样板(2)近年国家计量院研制开发了我国首个国家级直径1m齿轮形渐开线齿轮精度基准(图45),其技术参数供参考(见表1)。表1 中国计量院标准大齿轮参数图45 计量院基准齿轮(3)北工大研制开发了我国非渐开线齿廓精度基准:2011年开发的双球式非渐开线齿廓精度样板和2021年的双轴圆弧形齿廓精度样板(图46)。尝试探索一条新的途径来解决高精度及超高精度渐开线实物基准,尤其是解决大尺寸高精度渐开线实物基准的制造难题,以利于更切实地建立起具有我国特色的大尺寸齿轮几何精度的实物溯源体系。(a)(b)图46 北工大双球和双轴圆弧非渐开线样板10 结语北京国际机床展览会作为我国机床工具制造业改革开放的窗口和平台,是我国机床工具行业技术进步和发展的重要标杆和旗帜。自1989年创办以来,北京国际机床展览会是迄今为止我国规模最大、历时最久的机床工具展览会。经过多年不懈努力,已荣登当今世界四大国际机床工具展览会之列, 成为推动我国机床工具行业对外技术交流和商贸合作的重要平台。近20年来,北京机床展览会上真切展现了我国精密数控齿轮量仪的发展历程,揭示出我国精密数控齿轮量仪的发展方向是数字数控化、信息网络化、自动智能化,集成融入生产制造全过程是必由之路;从被动地在计量室进行齿轮精度质检,到生产一线现场批量齿轮的在线自动化快速检测,再进一步融入生产过程,通过测量数据处理实时反馈调整加工参数、实施齿轮的闭环制造,甚至实现了包括齿轮刀具在内的闭环齿轮物联网制造系统的建立。作者不能不由衷感叹我国齿轮量仪制造行业所取得的可喜成就和坚守实干敬业的奋发精神,更体会到党和政府领导下改革开放方针政策的英明正确。“制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。十八世纪中叶开启工业文明以来,世界强国的兴衰史和中华民族的奋斗史一再证明,没有强大的制造业,就没有国家和民族的强盛。打造具有国际竞争力的制造业,是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。” 为响应“中国制造2025”国家发展战略,支持并强化国产齿轮量仪制造业关键部件国产化精制化和齿轮测量与加工制造信息的网络闭环智能化,打造具有国际竞争力的齿轮量仪制造业,是我国齿轮制造业大国向齿轮制造业强国发展的必由之路。近来由北工大石照耀教授牵头的“小模数粉末冶金齿轮(MM/PM)高速高效大规模制造成套技术与产业化”项目,荣获“2021年度广东省科学技术奖”科技进步一等奖。该项齿轮制造成套技术与产业化的成功实施,显示了我国向齿轮制造强国目标阔步前进的强劲步伐。
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    热变形维卡软化点温度测定仪是一种用于测量材料在高温环境下的热变形和软化点的实验设备。这种设备在质量控制、材料科学、塑料工业等领域都有广泛的应用。本文将详细介绍热变形维卡软化点温度测定仪的原理、结构、操作方法以及可能出现的误差和处理方法。和晟 HS-XRW-300MA 热变形维卡软化点温度测定仪热变形维卡软化点温度测定仪主要由加热装置、测试系统和测量仪器等组成。加热装置包括电炉、热电偶和加热炉壳等部分,用于提供高温环境。测试系统包括试样、加载装置和位移传感器等,用于测量材料的热变形和软化点。测量仪器则是用于记录和显示测量数据的设备。操作热变形维卡软化点温度测定仪需要遵循一定的步骤和注意事项。首先,选择合适的试样和试剂,确保试样在高温环境下能够充分软化和变形。其次,将试样放置在加热装置中,并使用加载装置施加一定的压力。然后,逐渐升高温度,并记录试样的变形量和温度变化。最后,通过测量仪器输出测量结果,并进行数据处理和分析。在使用热变形维卡软化点温度测定仪时,可能会出现一些误差。例如,由于加热不均匀或加载压力不一致,可能会导致测量结果出现偏差。此外,由于试样本身的性质和制备方法也会对测量结果产生影响。因此,在进行测量时,需要采取一些措施来减小误差,例如多次测量取平均值、选择合适的加热方式和加载压力等。热变形维卡软化点温度测定仪的测量结果可以反映材料在高温环境下的性能和特点。因此,正确理解和使用测量结果是至关重要的。在实践中,需要根据具体的实验条件和要求,选择合适的测定仪器和试剂,并严格按照操作规程进行测量。同时,需要充分考虑误差和处理方法,以确保测量结果的准确性和可靠性。总之,热变形维卡软化点温度测定仪是一种重要的实验设备,可以用于测量材料在高温环境下的热变形和软化点。了解其原理、结构、操作方法以及可能出现的误差和处理方法,对于科学研究和实际应用都具有重要意义。
  • 科众精密-分享接触角测量仪在材料科学中的应用
    科众精密是一家专业生产接触角测量仪的公司。在材料科学领域中,接触角测量仪具有非常广泛的应用,下面我们来介绍一下接触角测量仪在材料科学中的应用。接触角是指液体和固体接触面上的夹角,是表征液体在固体表面上的吸附、润湿、渗透和浸润特性的重要指标。接触角测量仪通过测量液滴在固体表面上的接触角来研究固体表面的性质和液体在固体表面上的相互作用。具体应用如下:表面能测量:接触角测量仪可以测量固体表面的表面能,即表面自由能。表面自由能是表征固体表面化学性质的重要参数,它可以用来预测液体在固体表面上的吸附、润湿、渗透和浸润等特性。表面改性:接触角测量仪可以研究表面改性技术对固体表面的影响。例如,通过在固体表面引入特定化学官能团,可以改善其润湿性能和耐水性能,从而改善其在液体介质中的应用性能。涂层材料研究:接触角测量仪可以用来研究涂层材料的润湿性能和耐腐蚀性能。例如,通过测量涂层表面的接触角,可以评估其抗水、抗油和抗化学腐蚀性能。纳米材料研究:接触角测量仪可以用来研究纳米材料的润湿性能和表面性质。由于纳米材料表面积大,表面性质较为特殊,因此接触角测量仪可以提供非常有价值的研究数据。界面现象研究:接触角测量仪可以用来研究液体和固体界面上的各种现象,例如界面张力、表面扩散和相互作用力等。这些研究数据对于理解物质的分子结构和表面性质具有非常重要的意义。综上所述,接触角测量仪在材料科学中具有非常广泛。
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    近日,全国量具量仪标准化委员会第七次会议在广西自治区桂林市召开。由河南省计量院长度所黄玉珠、贾晓杰等起草的《水平仪检定器》、《水平仪零位检定器》和《方箱》三项行业标准顺利通过全国量具量仪标准化委员会审查。   水平仪检定器是用于测量小角度的精密仪器,具有准确度高、稳定性好、数据直观、操作方便等特点,逐渐被广大客户认同和使用,但目前国内尚无标准可循。该三项标准制定了科学合理的技术要求和检验方法,为产品的生产、销售、使用提供了科学依据,对规范产品市场竞争,产业结构优化,推动行业发展具有重要意义。   国量具量仪标准化技术委员会SAC/TC132(以下简称:全国量标委)是由国家标准化管理委员会委托中国机械工业联合会领导,国家标准化管理委员会颁发印章,在量具、量仪、数显装置专业领域内,从事全国标准化工作的技术工作组织,负责全国量具、量仪、数显装置专业技术领域的标准化的技术归口工作。
  • 为什么国外生产的接触角测量仪像素跟帧率都高
    为什么国外生产的接触角测量仪像素跟帧率都很高问:为什么国外生产的接触角测量仪,像素跟帧率都很高。答:市场需求和竞争压力:国外市场对高像素和高 帧率的接触角测量仪有较高的需求。制造商为了满足市场 需求和保持竞争力,不断努力提升产品的性能和技术水平,以提供更好的用户体验。需要注意的是,像素和帧率只是评估接触角测量仪性 能的其中两个方面,选择测量仪时还需要综合考虑其他因 素,如测量精度、自动化程度、样品适配性等。最适合的 测量仪取决于实际需求和预算,并非仅仅取决于像素和帧率的高低。 问:接触角测量仪如何进行校验?答:通过专用的校正块,对接触角测量仪进行校准。问:接触角测量仪的分辨率有几种?答:常见的分辨如下:640*480,1280*1024,1440*1080,1920*1200,2048*1536,2448*2048,3088*2064,4024*3036,5496*3672。 问:接触角常见的相机帧率有哪些?答:20帧、36帧、60帧、80帧、200帧、400帧、500帧、800帧、2000帧、3000帧、5000帧等。 问:高校测试文献上要求的水滴弹跳行为分析需要多少帧以上?答:不低于1800帧/s。 问:达因值能通过接触角测量出来嘛?答 : 按 照 1dyn/cm = 1mN/ m ,可以知道达因值跟 表面能的数值是对等的,达因值是使用达因笔在固体表面 进行划过,然后判断固体的表面自由能是低于还是高于用 于测试达因笔数值!不同数值的达因笔,其实对应的是不同数值的表面张力液体。达因笔测试时需要注意:(1)达因笔在固体表面划过时,是达因笔墨水在固体 表面润湿的过程,因此达因值只能是接近固体的表面自由能数值。(2)人为判断,达因笔的润湿情况,除了表面自由能 的影响,还跟固体的表面形貌结构有关系,所以达因值存在一定的人为因素影响。(3)不同品牌的达因笔,以及达因笔存放时间长短、环境,也都会对达因笔的效果造成影响。表面能,达因值, 接触角都是评估固体表面润湿性能的方法,相对来说,接 触角测量仪会更准确,表面自由能会次之,达因笔则快速粗略判断。
  • 依工测试测量仪器(中国)有限公司苏州工厂奠基仪式顺利举行
    2月9日新春伊始,作为全球领先的材料测试测量领域解决方案的供应商,依工测试测量仪器(中国)有限公司在苏州工业园区岸芷街举行了其苏州工厂建设工程项目的开工奠基仪式。伴随着中国制造工业的蓬勃发展,越来越多的企业开始关注材料的品质和性能,并期望使用最精密的材料试验设备进行测试。此次苏州工厂的顺利破土动工,标志着美国ITW(依工)集团为未来在中国的持续发展完成了一项重要战略部署,以使更多的中国用户获得我们更便捷和灵活的产品和技术服务。 依工测试测量仪器(中国)有限公司苏州工厂建设项目奠基仪式 美国ITW(Illinois Tool Works)集团成立于1912年,是一家拥有百年历史的多元化的制造企业。在全球57个国家拥有800多个业务部门,通过提供专业知识,创新思维和增值产品来满足不同行业客户关键需求。依工测试测量仪器(中国)有限公司,是美国ITW集团在华设立的独资企业,旗下包括世界公认的英斯特朗和标乐等测试测量行业领军品牌,主要从事与用于材料、结构测试,测量的设备及相关软件的研发以及生产,面向市场包括生物医学,汽车,电子,航空航天和检测等各种领域。 奠基仪式上,来自苏州工业园区管委会副主任孙燕燕女士和依工集团测试测量部门全球总裁Yahya Gharagozlou先生分别致辞,他们都表示了对未来依工测试测量仪器(中国)有限公司的在中国发展的信心和期望。其他出席本次活动的嘉宾还包括依工集团英斯特朗事业部北美业务部副总裁Darcy Hunter先生,依工集团英斯特朗中国业务部副总裁夏乐迈先生和依工集团英斯特朗中国区总经理王志勇先生及各工业园区管委会,施工单位,监理单位,项目管理公司的领导和工作人员代表等,近百人共同见证这一历史时刻。 依工集团测试测量部门全球总裁Yahya Gharagozlou先生在奠基仪式上致辞 苏州工业园区管委会副主任孙燕燕女士在奠基仪式上致辞 此次依工测试测量仪器(中国)有限公司苏州工厂的建设和发展也得到了苏州市政府和园区管委会等部门的支持和关注,该项目预计于2015年底竣工,2016年正式投产。苏州新工厂落成后,依工测试测量必将进一步加强本地市场的服务能力,满足更多不同行业用户对全球尖端测试应用的需求。
  • 年产值12亿元!华盛昌智能传感测量仪生产建设项目顺利封顶
    12月24日,随着最后一方混凝土浇筑完成,位于潼湖生态智慧区的华盛昌智能传感测量仪生产建设项目主体结构顺利封顶,标志着项目进入新的建设阶段。在封顶仪式现场,仲恺高新区党工委委员、综合办公室主任王云波代表仲恺高新区党工委、管委会对项目主体顺利封顶表示祝贺。他表示,华盛昌项目的顺利封顶既是仲恺高新区以诚挚招商、全力推进项目建设取得成果的展示,也是加快促进中韩(惠州)产业园起步区高质量发展的良机,希望华盛昌项目能借助中韩(惠州)产业园这个高质量发展平台,全力以赴加快项目建设进程,早日完工、早日投产、早日见成效,为打造千亿级产业园区注入新的能量。据悉,深圳市华盛昌科技实业股份有限公司是一家集专业自主设计、研发、生产和销售各类测量仪器仪表于一体的国家级高新技术企业。华盛昌(惠州)科技实业有限公司系深圳市华盛昌科技实业股份有限公司全资子公司,华盛昌智能传感测量仪研发生产建设项目位于中韩(惠州)产业园起步区内,主要从事数字万用表、数字钳形表、电力测试器、红外热像仪、红外测温仪等各类多功能测量仪器的研发生产和销售,拟通过建设生产车间、研发中心,及其他生产研发配套工程,并引入大量先进生产、检测及研发设备,打造研发生产基地,完善产业链条。项目规划用地面积约3.1万平方米,总建筑面积约11.7万平方米,总投资额约4亿元,年产值约12亿元。近年来,仲恺聚焦高质量发展,坚持产业为基、项目为王,引进了一大批优秀产业项目,截至目前,仅在中韩(惠州)产业园起步区,就已引进项目182宗(含供地和租赁/购买厂房项目)。仲恺高新区将一如既往做好“店小二”角色,持续在优化营商环境、加强政策支持保障等方面下功夫,让政务服务更有速度,让营商环境更有温度,为企业健康发展保驾护航。
  • 基于TICT零背景荧光的通用型荧光点亮传感设计策略研究获进展
    荧光传感作为一种快速可视化、高特异性、简单便携和高性价比的检测技术,经历了从以实验方法为导向到以分子设计为导向的发展历程。科研人员在构象依赖型暗态发射荧光探针分子设计策略方面投入了大量的努力。其中,通过精确调控分子结构扭转,构建荧光发射禁阻跃迁的扭转分子内电荷转移(TICT),对于消除背景荧光、提升荧光点亮传感性能具有重要意义。然而,如何通过简单外界环境变化以调控荧光探针扭转能力的设计鲜有报道,这严重限制了TICT原理的拓展应用。针对于此,中国科学院新疆理化技术研究所痕量化学物质感知团队创新性地提出了一种背景荧光信号完全消除的新策略:通过化学酸化控制氨基质子化,进而引入激发态分子内质子转移(ESIPT)、空间位阻效应和共轭效应,从热力学与动力学层面极大促进了TICT过程的旋转效率。   为了验证该策略的可行性和通用性,研究人员采用密度泛函理论(DFT)以及含时密度泛函理论(TDDFT),对(2-(2-氨基-4-羧基苯基)-苯并噻唑(邻苯噻唑),o-BT)探针分子及其他9种结构类似分子进行了势能面扫描过渡态计算、电子空穴激发分析以及从头算分子动力学(AIMD)等理论模拟分析。结果表明,质子化o-BT探针激发态质子转移过程的反应势垒在热力学/动力学上具有明显优势;其次,结合激发态分子内氢键增强过程,o-BT探针的ESIPT光异构化过程被显著促进;再次,质子转移发生后质子给体氨基释放出的孤对电子在激发态条件下与苯环发生共轭;最后,质子给体氨基与转移后的H原子之间得以产生较强的空间位阻效应。以上三个效应耦合大大降低了系统能量,增加了电子和空穴在空间上完全分离的TICT构象形成概率,实现了背景荧光的完全消除。借助该策略,实现了直径最小为0.44 μm(~1 pg)的亚硝酸盐颗粒的超灵敏荧光点亮检测。   该研究成果有望为设计开发超灵敏、实时、精准响应的高性能荧光探针提供理论思路和依据。相关成果以“A General Twisted Intramolecular Charge Transfer Triggering Strategy by Protonation for Zero-Background Fluorescent Turn-On Sensing”为题发表在《物理化学通讯》(The Journal of Physical Chemistry Letters)杂志上,博士研究生李继广为第一作者,窦新存研究员和雷达博士为通讯作者,中科院新疆理化所为唯一完成单位。同时,基于该工作的创新性,被杂志选为Supplementary Cover封面论文。该研究工作得到了自治区重点实验室开放课题、国家自然科学基金面上项目、中科院从0到1原始创新项目、新疆维吾尔自治区杰出青年基金等项目的资助。质子化-激发态分子内质子转移(ESIPT)-扭转分子内电荷转移(TICT)策略实现皮克级亚硝酸盐荧光点亮检测示意图
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