前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇測量儀范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

測量儀范文第1篇

關(guān)鍵字：相位測量儀；低頻；相位差；信號

Abstract: The introduction of the design of simple low frequency digital phase measurement system principle of design, the main calculation method, system hardware and software design, performance test data the results. The system is based on phase a voltage converter with voltage frequency conversion of such a mechanism is developed. The experimental results of the testing data show that, the design is simple and feasible, the novel utility, have promotion application value.

Keywords: phase measuring instrument; low frequency; phase difference; signal

中圖分類號：P204文獻標識碼： A 文章編號：2095-2104（2012）06-0020-02

一、設(shè)計的原理說明

本系統(tǒng)的低頻相位測量儀是模擬信號和數(shù)字信號混合系統(tǒng)，是基于相位-電壓轉(zhuǎn)換與電壓一頻率轉(zhuǎn)換這樣一個機理研制而成.關(guān)鍵性的問題是最高測量頻率相位差的精度問題，尤其在最高頻率是 20 kHz的時候，達到較高的測量精度比較難，目前各種側(cè)相差的方法都具有局限性，主要是受 CPU的工作速度、A/D,D/A的轉(zhuǎn)換速度和有限的位數(shù)影響.此方法電路簡單，適合波形穩(wěn)定性不理想的低頻電路測量精度要求，信號端和 CPU安全隔離利用鎖相環(huán)技術(shù)組成相位測量儀軟硬件調(diào)試都比較麻煩，過零計數(shù)式線性插值相位差計通過對時間的計數(shù)測量來實現(xiàn)測相差，軟件占用 CPU時間過多，較高精度難以實現(xiàn).與以上兩種方法不同的相位一電壓轉(zhuǎn)換式相位差計是一個傳統(tǒng)的數(shù)字式相位差計，其工作原理為:硬件電路將相位差轉(zhuǎn)換為時間，再將時間轉(zhuǎn)換為電壓，通過電壓測量實現(xiàn)相位測量.此方法易于實現(xiàn)，但需較大改進:用與非門代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鑒相器，用壓頻轉(zhuǎn)換器和光電隔離電路代替?zhèn)鹘y(tǒng)的濾波、平滑電路、運算放大器、A/D轉(zhuǎn)換器.受前邊鎖相的方法和線性插值方法的啟發(fā)，綜合考慮采用圖 1所示的用與非門和壓頻轉(zhuǎn)換的改進電路.

采用字符型LCD, LED同時顯示.雖然這種方案不能像點陣式方案可顯示漢字，但 LCD也可用英文顯示較為清晰的提示和數(shù)字，配上 LED顯示完全滿足本設(shè)計的要求，其軟件編程相對于點陣式LCD也簡單得多，其價格也比較合理.用LCD和LED相結(jié)合的多變量顯示，鍵盤方面采用矩陣鍵盤，其程序和硬件實現(xiàn)都容易.

二、 原理框圖及說明

CPLD電路描述：首先經(jīng)過掃描P11控制74257（2選1）電路，選擇測頻還是測相，如果為高 電平則測頻，利用單片機產(chǎn)生10次中斷產(chǎn)生的秒信號，即在1 s中信號的脈沖數(shù)，其中計數(shù)器是由6個74193搭成的24位計數(shù)器，經(jīng)鎖存器鎖存，等待單片機讀出；如果為低電平則測相。測相時先調(diào)用了測頻的程序但并不顯示，而是存起來待用，然后給D觸發(fā)器清零，否則得到的異或值不同，如圖3所示。a′,b′經(jīng)過異或生成相位信號并發(fā)出中斷請求，與8 MHz的時基信號相與所產(chǎn)生的脈沖由計數(shù)器計數(shù)，然后把所計的數(shù)送入鎖存器鎖存，等待單片機讀數(shù)。

數(shù)字相位測量儀的檢測部分如圖 1所示.相位差測量系統(tǒng)主要由輸人通道、相差一電壓轉(zhuǎn)換的與非門、D觸發(fā)器擴相識別、UIF轉(zhuǎn)換及光電隔離等組成 數(shù)字相位測量儀采用過零觸發(fā)平均檢相、相位一電壓轉(zhuǎn)換與電壓一頻率轉(zhuǎn)換這樣一個原理進行相位測試.被測相角的兩個信號各 自分別通過相同的電壓跟隨器，經(jīng)過限幅放大器形成方波送到與非門進行比相，與非門輸出后的直流分量正比于兩信號過零的時間差，因此也正比于相位角.與非門只能測量 01-180*相位，180'-360'相位與00--180。相位同值，是周期性重復(fù).采用D觸發(fā)器識別技術(shù)，準確判斷大于等于1800還是小于180".若大于等于 1800,D觸發(fā)器輸出高電平;若小于1800,D觸發(fā)器輸出低電平 用口P3. 3由程序讀人判定.圖 2畫出基準波形和被測波形經(jīng)脈沖整形后，D觸發(fā)器以上兩種情況的輸出波形.

從原理上講，只要時間夠，可以實現(xiàn)任意精度要求的相位差的測量，主要原因是把相差變成電壓，電壓再變成頻率信號的過程不受信號采集有限

位數(shù)的限制，僅僅是頻率采集時間進行延長就可以解決問題，如果 16位的記數(shù)器精度不夠，還可以擴展為 32位、64位或更多，在最高頻率下，使測量位差的精度達到0.001乃至更小.該系統(tǒng)共有兩個對稱的輸人通道，其電路完全相同，其中每一通道均包含直接禍合的電壓跟隨器、電壓比較器.同時將輸入信號波形從頂部和底部切掉同樣的數(shù)量，得到非常對稱而且精確的方波.電壓跟隨器主要功能是提高輸人阻抗，電壓比較器和電平轉(zhuǎn)換變正弦波為方波并限定輸出幅度不超過 5v電平.由通道輸出信號經(jīng)相應(yīng)的整形，輸出為前后沿較小的方波再送至與非門和壓頻轉(zhuǎn)換電路.檢相的與非門輸出的脈沖寬度信號，進人壓頻轉(zhuǎn)換部分變成頻率數(shù)字量送至單片機的記數(shù)器，由四位數(shù)碼管顯示出相位差.

三、 電路圖及原理說明

將相位差 再轉(zhuǎn)換為脈寬T、的電壓方波

當(dāng)具有相位差G=的兩個信號u, (t)和u2 (t)分別通過兩個相同的電壓跟隨器、脈沖比較器整形后變?yōu)榉讲?U 】和UM.然后分別經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換電路，得到兩個對應(yīng)被測信號過零瞬間的脈沖Us,與Uax.與非電路被這兩組脈沖上沿所觸發(fā) ，并產(chǎn)生對應(yīng)這兩個過零瞬間相位差的方脈沖Us，方波寬度為T .將T、轉(zhuǎn)換為U。脈寬為幾的方波經(jīng)濾波網(wǎng)絡(luò)取平均值，若濾波時間常數(shù)足夠大，在電路穩(wěn)定后有

式中，U,為濾波器輸人，即鑒相器輸出的方脈沖T為信號周期;U。為濾波器輸出直流電壓

將（1）代入式中

由此可見，只要與非電路輸出方波脈沖U。幅度足夠穩(wěn)定不變，則相位差SP=正比于直流輸出電壓Uo，再經(jīng)U/F轉(zhuǎn)換器，使相位差為3600時對應(yīng)輸出最高頻率，從而可以直接按度數(shù)刻度。

用線性插值計算非標準精細點的相位差

通過標準點的相位差實現(xiàn)對非標準精細點的相位差計算.被測相位差的兩個同頻信號u1(t),u2(t)分別從數(shù)據(jù)采集板的兩個指定通道進人，并分別采樣后變?yōu)闀r間序列 U1n，U2n。n=1，2，3……用軟件進行線性插值，由標準點序列值求非標準精細點值.信號u1(t)連續(xù)三個為tz11,tz12,tz13 信號，信號周期T計算確定為

式中tz11,tz12，為信號 u1(t)的第 3、第 1個過零點;tz23 ,tz21為信號u1(t)的第3,第1個過零點.

時間差TX 的計算為

相位差為

低頻相位測量儀是模擬信號和數(shù)字信號混合系統(tǒng)，關(guān)鍵性的問題是最高測量頻率相位差的精度問題.硬件設(shè)計要求和具有新穎、簡單、實用的特點，采用的方法是用與非門和D觸發(fā)器識別技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鑒相器，用壓頻轉(zhuǎn)換器和光電隔離電路代替?zhèn)鹘y(tǒng)的濾波、平滑、運放、A/D轉(zhuǎn)換電路 電路原理具有實現(xiàn)任意精度要求的可行性，只要串行計數(shù)時間延長，不受信號采集有限位數(shù)的限制 實驗結(jié)果的測試數(shù)據(jù)表明，該設(shè)計方案是正確的，達到和超過了主要技術(shù)指標要求.系統(tǒng)具有量程 自動切換、語音提示、輸人信號和 CPU光電隔離、LEDLCD同時多變量顯示、對數(shù)據(jù)的濾波和線性化處理、對輸人信號的抗擾穩(wěn)零、系統(tǒng)測量自檢等特點.系統(tǒng)如圖 3所示，由一450 ^ +450RC移相電路、信號源、相位測量電路、光電隔離、8位 LED和 4 * 201-CD顯示、4.4陣列式小鍵盤、語音提示電路、自校驗電路、CPU、電源等部分組成.

四 、結(jié)論

本系統(tǒng)采用的方法是用與非門和 D觸發(fā)器識別技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鑒相器，用壓頻轉(zhuǎn)換器和光電隔離電路代替?zhèn)鹘y(tǒng)的濾波、平滑、運放、A/D轉(zhuǎn)換電路 電路原理具有實現(xiàn)任意精度要求的可行性，只要串行計數(shù)時間延長，不受信號采集有限位數(shù)的限制.系統(tǒng)具有量程自動切換、輸人信號和CPU光電隔離、LED與LCD同時多變量顯示、對數(shù)據(jù)的濾波和線性化處理、對輸人信號的抗擾和穩(wěn)零、系統(tǒng)測量自檢等特點.實驗結(jié)果的測試數(shù)據(jù)表明，該設(shè)計方案簡單可行、新穎實用，有推廣應(yīng)價值。

五、參考文獻

[1]張肅文 . 《高頻電子線路 》[M] 北京：高等教育出版社2000.6 ：12-56

[2] 楊幫文 .新型集成器件家用電路[M].南京：電子工業(yè)出版社 2002.8 ：89-98

[3] 全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽獲獎作品選編[M].北京理工大學(xué)出版社1997.5 ：78-123

測量儀范文第2篇

1 三坐標測量房間溫度、濕度要求

在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，我們會經(jīng)常的碰到這種各樣的問題，其中測量問題應(yīng)該是最大的問題，因此人們?yōu)榱四軌蛱岣吖I(yè)產(chǎn)品的精度，研發(fā)出了一些先進的測量工具，這些工業(yè)測量工具能夠有助于我們制造的工業(yè)產(chǎn)品更加符合標準，同時也是未來工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展的必然要求。目前三坐標在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的范圍非常的廣泛，因為能夠解決高精度的幾何零件和曲面測量問題，同時在工業(yè)生產(chǎn)中一些比較復(fù)雜的零件也可以借助三坐標進行測量，同時還能夠進行接觸與非接觸的連續(xù)掃描，能夠在最大限度上提供最精準的數(shù)據(jù)。在國內(nèi)三坐標品牌中，思瑞測量生產(chǎn)的三坐標已連續(xù)五年生產(chǎn)和銷量第一。

我們都知道高精尖的測量儀器，對于測量室的溫度、濕度要求比較高，因此我們在進行測量的時候，必須能夠保證測量室的溫度、適度符合相關(guān)的需求，只有這樣才能發(fā)揮測量儀器的最大功用。

首先，如果是溫度或者濕度與要求的值相差太大的話，可能直接影響測量的結(jié)果。目前三坐標測量儀使用的溫度一般控制在20℃±2℃，因此我們盡可能的保證我們測量室內(nèi)的溫度控制在這個范圍內(nèi)，這樣才能提高測量的精準度。

其次，濕度也要控制在50%±10%的范圍內(nèi)。濕度如果太大，一方面影響測量的準確度，另一方面也能影響測量機的使用壽命，如果我們的測量室在南方，那么在夏季（即使在冬季），我們對于測量室內(nèi)的濕度更應(yīng)該進行嚴格的控制，需要抽濕機或者其它的除濕設(shè)備保證室內(nèi)濕度符合規(guī)定范圍。濕度的增加也能夠直接銹蝕三坐標測量儀的某些關(guān)鍵核心部件，直接損害儀器。

濕度相比較溫度對于三坐標測量儀的影響會更大，因此必須將濕度控制在50%±10%的范圍內(nèi)，避免濕度、溫度過高或者過低對于儀器產(chǎn)生影響，三坐標本身儀器的價格比較貴，最好能夠妥善的保護，最好能設(shè)立專門的測量室。

2 三坐標測量儀構(gòu)成及功能簡介

工業(yè)現(xiàn)代化水平的不斷提高，要求必須有先進的儀器作為支撐，因為本身工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域需要大量的測量工作，因此先進的測量儀器成為了關(guān)鍵性的工具，很多實力比較強的工業(yè)生產(chǎn)廠家，都有自己專門的測量部門，同時為了提高測量的精度和準確度，購買了大量的先進的測量儀器，目的就是能夠保證工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量，這里我們簡單介紹一種應(yīng)用范圍比較廣泛的測量儀器——三坐標測量儀。

目前在工業(yè)測量領(lǐng)域發(fā)揮重大的作用，如：在汽車零部件測量、模具測量、齒輪測量、五金測量、電子測量、葉片測量、機械制造等方面均發(fā)揮了極為重要作用的儀器，那就是三坐標測量儀。在國內(nèi)品牌中主要生產(chǎn)三坐標測量儀的廠家——思瑞測量，近年來生產(chǎn)和銷量排名連續(xù)五年第一。三坐標測量儀在測量方面發(fā)揮著重要的作用，它是怎樣構(gòu)成的呢？這也是目前很多想了解此設(shè)備的人關(guān)注的問題。

三坐標測量儀的構(gòu)成及功能如下：

1、工作臺（一般采用花崗石），用于擺放零件支撐橋架；工作臺放置零件時，一般要根據(jù)零件的形狀和檢測要求，選擇適合的夾具或支撐。要求零件固定要可靠，不使零件受外力變形或其位置發(fā)生變化。大零件可在工作臺上墊等高塊，小零件可以放在固定在工作臺上的方箱上固定后測量。

2、橋架，支撐Z 滑架，形成互相垂直的三軸；橋架是測量機的重要組成部分，由主、附腿和橫梁、滑架等組成。橋架的驅(qū)動部分和光柵基本都在主腿一側(cè)，附腿主要起輔助支撐的作用。滑架使橫梁與有平衡裝置的Z 軸連接；滑架連接橫梁和Z 軸，其上有兩軸的全部氣浮塊和光柵的讀數(shù)頭、分氣座。

3、導(dǎo)軌，具有精度要求的運動導(dǎo)向軌道，是測量基準。導(dǎo)軌是氣浮塊運動的軌道，是測量機的基準之一。壓縮空氣中的油和水及空氣中的灰塵會污染導(dǎo)軌，造成導(dǎo)軌道直線度誤差變大，使測量機的系統(tǒng)誤差增大，影響測量精度。要保持導(dǎo)軌道完好，避免對導(dǎo)軌磕碰，定期清潔導(dǎo)軌。

4、光柵系統(tǒng)（光柵、讀數(shù)頭、零位片），是測量基準。光柵系統(tǒng)是測量機的測長基準。光柵是刻有細密等距離刻線的金屬或玻璃，讀數(shù)頭使用光學(xué)的方法讀取這些刻線計算長度。另外在光柵尺座預(yù)置有溫度傳感器，便于有溫度補償功能的系統(tǒng)進行自動溫度補償。

測量儀范文第3篇

[關(guān)鍵詞]電子測量儀；船舶計量；構(gòu)造；原理；應(yīng)用

中圖分類號：R44 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）04-0328-01

近些年來，在船舶計量方面所采用的測量儀器發(fā)展迅速，尤其是以電子測量儀器為代表的計量設(shè)備在國外已經(jīng)得到了大規(guī)模的推廣應(yīng)用。而我國在這一方面的應(yīng)用水平還相對較為滯后，完全無法滿足于快速發(fā)展的船舶計量需求。為了提高我國船舶計量管理的水平，我們不但要盡快加強對有關(guān)計量技術(shù)的學(xué)習(xí)，同時還應(yīng)引入先進的電子測量儀器，盡快追趕上國際水平，以實現(xiàn)對企業(yè)效益的有效維護。

一、儀器構(gòu)造及原理

本文就以美國霍尼韋爾公司（honeywell）所生產(chǎn)的HERMetic UTI2000 TOUCH電子測量儀器為例，詳細介紹了這一電子測量儀器的儀器構(gòu)造及原理。這一測量儀器目前在船舶計量方面有著十分廣泛的應(yīng)用，主要被用作于大型容器當(dāng)中的液體空距、溫度和底水計量方面。其可借助于尺砣上的電子傳感探頭，依據(jù)聲波位于不同介質(zhì)環(huán)境下傳播速度差異來實現(xiàn)對于液面的精確定位，同時通過超聲波的傳輸時間長短來就超聲傳感器和被測量介質(zhì)之間的位高情況，具備一體化的測量效果，可實現(xiàn)智能化的自主校正，具備良好的測量精準性與穩(wěn)定性。

（一）儀器構(gòu)造

1、電子傳感探頭

這一部分內(nèi)容就包括了導(dǎo)電性、溫度傳感設(shè)備、剩余空間、參考高度等內(nèi)容，其還具備一項磁性開關(guān)，在將探棒伸入進儲油罐內(nèi)實施測量作業(yè)之時在通過兩處位于存儲罐底端位置的磁鐵之時便可將探棒當(dāng)中的電源開啟。

2、電子終端

此部分儀器就包括有指示燈、顯示屏、鍵盤、蜂鳴器、變壓器等。其作用價值主要是通過將由傳感器所獲取到的信號轉(zhuǎn)換成為蜂鳴器聲響，同時指示燈發(fā)出閃爍并將數(shù)值讀出并顯示。將所測量介質(zhì)的溫度、穩(wěn)定性、導(dǎo)電性及相關(guān)信息顯示于顯示屏之上。

3、存儲管

這一儀器主要是通過不銹鋼所進行制造的，在操作的過程當(dāng)中可對傳感探頭發(fā)揮出較好的保護效果，在存儲管當(dāng)中安裝了快速連接探頭，儀器設(shè)備能夠十分高效的被安裝至船艙計量口閥門位置，其上端安裝有頂蓋，能夠在不應(yīng)用時對傳感探頭起到一定的固定及保護效果。

4、不銹鋼卷尺

不銹鋼尺是傳感探頭和顯示單元信號傳輸與地線連接的重要中間介質(zhì)，在卷尺的兩面都印有一定的刻度值，其中一面為公制刻度另一面為英制刻度，在進行船舶計量時通過觀察其刻度數(shù)值便能夠準確的了解到反應(yīng)點與讀數(shù)標識間的距離，卷尺讀數(shù)窗口具有明確的讀數(shù)指示與視窗刷；其中所預(yù)先設(shè)置的清潔器能夠有效的預(yù)防運輸介質(zhì)被吸入外殼當(dāng)中，在清潔器上設(shè)置了兩個開關(guān)按鍵，另外還有一個專門用作維護的工具。

（二）儀器原理

儀器傳感探頭即為不銹鋼管，在其末尾出封閉有PFA頭，主要是應(yīng)用在對于高、低粘性液體的測量過程當(dāng)中，其具體涵括有溫度傳感器、超聲波液位傳感器、導(dǎo)電電極等設(shè)備。能夠通過一次測量便可完成對于船艙以及儲藏罐體靜態(tài)容器空高液位、溫度、底水等四方面指標的測量。

儀器空距感應(yīng)設(shè)備主要是采用兩項壓電陶瓷板以及電子電路所共同構(gòu)成，在感測探頭一端被浸入至石油液體當(dāng)中，接收器即可獲取到所發(fā)射出的超聲波信號，同時將其所測得的各類信號及編碼發(fā)送至接收器來引起蜂鳴器的持續(xù)聲響，進而便能夠?qū)崿F(xiàn)對于空距的測量。通常在設(shè)備出廠之前已經(jīng)對于傳感器進行了校對驗證，因此在投入應(yīng)用之后的具體操作過程當(dāng)中已經(jīng)無需再對其空間與界面進行調(diào)節(jié)處理。

溫度傳感設(shè)備是由鉑電阻溫度檢測設(shè)備所構(gòu)成的一種元器件，其更多的情況下是被安裝于溫度電極當(dāng)中，為了能夠?qū)y量反應(yīng)時間盡可能的減短，在此電極當(dāng)中便添加了一種導(dǎo)熱體，能夠?qū)囟葯z測元器件所發(fā)出的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，此傳感器電阻式溫度檢測器元件電阻值對于溫度特性曲線均會存儲于傳感器存儲器當(dāng)中，且由于船舶發(fā)生偏移或是漂移等情況而產(chǎn)生出的誤差值均可通^安裝于傳感器探棒當(dāng)中的微處理器來予以校對與補償，微處理器能夠?qū)⒏嗟臄?shù)據(jù)信息予以串行化同時將之顯示于控制面板，將所測得的數(shù)據(jù)如實的顯示出來。此時若要對傳感器亦或是卷尺再進行更換也無需再次予以校對驗證。空距、溫度轉(zhuǎn)換和設(shè)定等相關(guān)操作均可借助于控制面板來實現(xiàn)。

在對介質(zhì)界面進行檢測之時，主要是利用單個測量電極與接地電極間的導(dǎo)電性來對液面分界點進行測量，在儀器通過非導(dǎo)電液體空間進入至導(dǎo)電液體空間之時，傳感器導(dǎo)電電極和與之相關(guān)的電子電路編碼信號便會將蜂鳴器聲響從長時間的持續(xù)，轉(zhuǎn)變?yōu)橹虚g存在一定間隔的聲音，進而便能夠完成對于介質(zhì)界面的精確測量。

二、在船舶計量中的應(yīng)用

（一）參考高度測量

在船艙計量口閥門處正確連接儀器，同時做好對地線的連接工作，卷尺清潔器應(yīng)被設(shè)定為關(guān)閉狀態(tài)，開啟艙計量口閥門同時啟動電子測量儀，之后將不銹鋼尺的把手旋轉(zhuǎn)按鈕松開，持續(xù)放入到船艙罐體當(dāng)中，促使傳感器能夠完全浸入到所要測量的介質(zhì)當(dāng)中，在傳感器觸碰到基準底板后，按下開啟按鍵，把儀器轉(zhuǎn)換為浸入與溫度存儲單元，其中“+”鍵能夠切換出儀器的浸入功能，在此過程之中偏移量往往采用毫米為單位而展示于顯示屏上，同時蜂鳴器每間隔2s鳴響1次。持續(xù)下放傳感器直至其觸及基準板蜂鳴器連續(xù)鳴響即可逐步將卷尺卷收直到蜂鳴聲完全停止，在此過程之中要做好對顯示高度的記錄工作。

（二）空高測量

使卷尺清潔器處于開啟位置，同時卷回直至蜂鳴器每間隔2s鳴響1次。而后關(guān)閉卷尺清潔器在傳感器和船艙儲罐當(dāng)中的存儲介質(zhì)發(fā)生接觸后，對蜂鳴器采取適當(dāng)?shù)目刂拼胧纯淌蛊滢D(zhuǎn)變?yōu)槌掷m(xù)性的蜂鳴，此時應(yīng)當(dāng)位于反應(yīng)處逐漸下放傳感器以確保能夠?qū)崿F(xiàn)更加精確性的測量，相應(yīng)的這時面板當(dāng)中所標識出的數(shù)值即為剩余的空間高度。若儀器數(shù)值標識與剩余空間高度存在出入時，應(yīng)當(dāng)對讀數(shù)采取及時的更正處理。

（三）溫度測量

在對船舶存儲艙體空高完成了測量工作后，即可調(diào)整儀器至溫度測量處，依據(jù)空高測量數(shù)值來選取適宜的溫度測量點，將曲柄把手旋轉(zhuǎn)按鈕松離，持續(xù)下放卷尺促使傳感器可進入至規(guī)定液位高度，將傳感器在這一液面高度進行搖晃，以保障溫度探棒能夠逐漸測得附近介質(zhì)的平均溫度。溫度對于介質(zhì)穩(wěn)定性的影響信息會交替顯示于儀器面板，在其所顯示的數(shù)值趨于穩(wěn)定后便可進行讀取并予以記錄。

結(jié)束語

總而言之，在日常的工作實踐中，應(yīng)用便攜式電子測量設(shè)備，不但具備先進的技術(shù)優(yōu)勢，且其功能種類十分多樣，操作起來也十分便捷，同時還可極大的提高測量作業(yè)的安全性，有助于降低油耗及污染情況，可大幅度的提高計量工作的精確性，能夠同時實現(xiàn)對介質(zhì)溫度、液位與底水的精確測量，在船舶計量方面作用價值巨大。

參考文獻

[1] 趙春燕.淺談船舶計量器具管理[J].天津科技，2014，36（2）.

[2] 張火明，孫志林，楊松林等.船舶航行性能綜合優(yōu)化研究[J].船舶力學(xué)，2015，14（9）.

[3] 龔固豐，章兢，王煉紅等.一種新型船舶智能載重測量儀的研究與應(yīng)用[J].船舶工程，2014，31（1）.

測量儀范文第4篇

關(guān)鍵詞：測量儀器使用維護管理

中圖分類號：P204 文獻標識碼：A 文章編號：

1概述

測量儀器是我們施工單位從事生產(chǎn)的重要工具，每個工程從施工準備直至竣工的各個階段，都離不開測量工作，測量儀器在施工過程中發(fā)揮著極為重要的作用。測量儀器使用期限的長短，測量精度和使用效率的高低，一方面在于儀器本身的結(jié)構(gòu)和性能，另一方面在于使用維護和管理。同一臺儀器，操作規(guī)范，維護得當(dāng)，就可以防止儀器部件非正常磨損和事故的發(fā)生，保持儀器的測量精度，充分發(fā)揮其應(yīng)有的效能。相反，不重視儀器的使用維護，就會加速儀器的磨損，加快儀器的劣化過程，甚至發(fā)生儀器事故。據(jù)粗略統(tǒng)計,我公司已有電子水準儀6臺、全站儀35臺、GPS接收機6套，全局水準儀220臺、全站儀300臺、GPS接收機55套，如果包括未達到固定資產(chǎn)申報值的水準儀、經(jīng)緯儀，全局測量儀器已達1000余臺套，儀器購置費已是一筆很大的支出。多數(shù)施工現(xiàn)場對測量儀器的使用維護和管理重視不夠，儀器隨便亂放，在工地風(fēng)吹日曬、粘滿灰塵，不知道清理，有的施工人員不知怎么拿儀器、怎么裝箱，有的摔壞或壓壞儀器，降低了測量精度和儀器的使用壽命，也造成不必要的損失，增加工程成本。如何使用維護和管理測量儀器不僅是測量人員的任務(wù)，而且也是各級管理部門應(yīng)該共同關(guān)注的問題。本文將就如何正確的使用維護和管理測量儀器進行闡述，供大家參考。

2測量儀器的使用維護

正確的使用維護儀器，不僅能使儀器保持良好性能，防止和減少非正常磨損和突發(fā)性故障，而且是保證儀器完好狀態(tài)下,提供準確、可靠測量數(shù)據(jù)的關(guān)鍵，同時能使儀器發(fā)揮最大的效能，保障測量成果質(zhì)量，提高工作效率，延長其使用壽命，降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益。正確使用維護測量儀器，應(yīng)當(dāng)做好以下工作：

2.1培養(yǎng)合格的儀器操作人員

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，測繪儀器技術(shù)也發(fā)生了質(zhì)的改變，現(xiàn)在施工現(xiàn)場所用的測量儀器大多是自動安平水準儀、電子水準儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、GPS接收機等新型儀器。新型的儀器功能強大，結(jié)構(gòu)精密復(fù)雜，各級管理部門應(yīng)當(dāng)加強儀器操作員的技術(shù)教育和素質(zhì)教育，培養(yǎng)操作人員高度的責(zé)任心，使其既能熟練安全操作儀器，又能精心維護保養(yǎng)儀器。

2.2使用符合檢定標準的儀器

按照計量法的要求，測量儀器必須定期送法定計量檢定部門進行檢定，以評定儀器的性能和狀態(tài)。嚴禁使用未經(jīng)檢驗和鑒定、校正不到出廠精度、超過鑒定周期，以及零配件缺損和示值難辯的儀器，新購儀器在使用前也要到國家法定計量檢定部門檢定。儀器鑒定時間不宜超過規(guī)定時間，以確保儀器的測量精度。

2.3測量儀器使用前進行常規(guī)檢查

外業(yè)測量中，操作環(huán)境不斷變化，工地灰塵、高溫、嚴寒、雨水等復(fù)雜惡劣的自然、氣候條件，運輸中車輛震動，都可能會對儀器造成損害，使儀器狀態(tài)發(fā)生變化。因此，測量儀器使用前應(yīng)對儀器及其附件進行全面檢查，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)立即提出。檢查的主要內(nèi)容有：儀器有無碰撞傷痕、損壞，附件是否齊全、適用；各軸系轉(zhuǎn)動是否靈活，有無雜聲；各操作螺旋是否有效，校正螺絲有無松動或丟失；水準器氣泡是否穩(wěn)定、有無裂紋；自動定平儀器的靈敏件是否有效；物鏡、目鏡有無磨痕，物像和十字絲是否清晰；經(jīng)緯儀讀數(shù)系統(tǒng)的光路是否清晰；度盤和分微尺刻劃是否清楚、有無行差；儀器腳架是否牢固完好等。

2.4測量儀器操作中的維護

2.4.1儀器開箱、安置、入箱和遷站

儀器開箱前，應(yīng)將儀器箱平放，嚴禁手提或懷抱著儀器開箱，以免在開箱時儀器落地損壞。開箱后應(yīng)注意看清楚儀器在箱中安放的狀態(tài)，保證在用完后按原樣入箱。開始測量前，應(yīng)先將腳架放穩(wěn)，然后開箱取儀器。儀器從箱中取出前，應(yīng)松開各制動螺旋，提取儀器時，用雙手握基座或支架，將儀器輕輕取出，不要提拿望遠鏡。儀器及所用部件取出后，應(yīng)及時關(guān)閉箱蓋，以免灰塵進入箱內(nèi)。儀器箱放在測站附近，箱上不許坐人。

安置儀器時，根據(jù)控制點所在位置，盡量選擇地勢平坦，施工干擾小而且安全的位置。儀器安置在三腳架上之前，應(yīng)檢查三腳架的三個伸縮螺旋是否已旋緊。將儀器放在三腳架后，應(yīng)隨即用連接螺旋將儀器連接在三腳架上，注意連接螺旋的松緊應(yīng)適度，不可過松或過緊。從開箱取出儀器到將儀器固定在三腳架上，其間不要換人接儀器，誰從箱中取儀器誰來將儀器固定在三腳架上，儀器安置后必須有人看護，不得離開，避免發(fā)生意外事故。當(dāng)在行人車輛眾多的道路上測量時，需有專人在旁保護儀器，注意提醒行人不要碰撞儀器，確保作業(yè)的安全。

觀測結(jié)束后，將腳螺旋和制動、微動各螺旋退回到正常位置（對于電子儀器先關(guān)閉電源），用軟布或毛刷將儀器上的灰塵擦掉。將儀器輕輕轉(zhuǎn)動一周，然后松開連接螺旋卸下儀器，雙手托持，按出箱時的位置放入原箱。蓋箱前應(yīng)將各制動螺旋輕輕旋緊，檢查附件齊全后可輕合箱蓋，箱蓋吻合后上蓋、扣鎖，不可強力施壓以免損壞儀器。

觀測中的遷站應(yīng)將儀器入箱搬站，若遷站距離短，儀器小、重量輕，儀器可連在三腳架上一起遷站。如水準儀搬站，可收攏三腳架抱在肋下，一手托住儀器，穩(wěn)步前進，較長距離或高攀高差較大地區(qū)作業(yè)時，宜將儀器裝入箱中。

2.4.2測量儀器的操作

使用儀器時的錯誤操作可能會損壞儀器，操作儀器前，使用儀器前要認真閱讀儀器操作手冊，結(jié)合儀器了解儀器性能、基本構(gòu)造和操作方法，從基本操作到高級操作，反復(fù)學(xué)習(xí)、總結(jié)，不熟悉儀器操作的人員不得盲目操作儀器。操作過程中應(yīng)該注意對儀器、測量工具進行維護。

使用光電儀器時，一定要注意電源的類型（交流或直流），電壓與光電設(shè)備的額定電源是否一致。有極性要求的插頭和插座一定要正確接線，不得顛倒。使用干電池的設(shè)備，正負極不能裝反，新舊電池不要混合使用。使用激光儀器時，要有30～60分鐘的預(yù)熱時間。

避免溫度突變時使用儀器。比如冬天或夏天從室內(nèi)將儀器拿到室外，儀器溫度與工作環(huán)境溫度有較大差距時，要等到儀器逐漸適應(yīng)工作環(huán)境的溫度后再開始使用。溫差過大，會使全站儀的望遠鏡頭和棱鏡起霧，測程縮短，甚至使電子系統(tǒng)失靈。

全站儀、GPS等儀器嚴禁在開機狀態(tài)下插拔傳輸電纜、數(shù)據(jù)卡或者取出電池等操作，否則可能導(dǎo)致存儲數(shù)據(jù)丟失、電路短路等。電纜、插頭應(yīng)保持清潔、干燥, 插頭如有污物,需進行清理。注意蓋好電源、數(shù)據(jù)接口保護蓋，防止灰塵、水等侵入儀器。

測量儀范文第5篇

（徐州工程學(xué)院，江蘇 徐州 221111）

【摘　要】介紹了一種體積測量儀，該測量儀可以在不接觸被測物體的情況下測量物體的體積。該測量儀首先對物體進行四次激光掃描獲得物體的點云數(shù)據(jù)，然后由計算機根據(jù)點云數(shù)據(jù)重建物體的三維模型，最后，由三維模型計算物體體積。

關(guān)鍵詞 激光掃描；三維重建；體積測量

0　前言

體積測量是生產(chǎn)、科研中常用的技術(shù)手段。對于規(guī)則物體，如長方體，圓柱體，球等可以直接測量和計算。對于不規(guī)則的物體無法直接通過直接測量來計算體積。通常通過間接的方法來測量，如基于阿基米德原理的排水法等。但是，對于容易損壞、具有吸水性或易與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的有毒有害物體，不能夠應(yīng)用排水法來測量體積。

本文所述的測量儀是基于逆向工程的一種體積測量方法，該方法通過三維激光掃描技術(shù)重建物體的三維模型。三維激光掃描技術(shù)具有速度快，非接觸性，實時性精度高，自動化等特性[1]。本文介紹的體積測量儀可以在不接觸被測物體的情況下，通過重建被測物體的三維模型，間接的來測量被測物體的體積。本文著重介紹了用于物體三維重建的點云數(shù)據(jù)的獲取，物體的三維重建和體積計算可以直接由軟件完成。

1　系統(tǒng)原理

系統(tǒng)框圖如圖1所示，物體體積計算共需三步。首先，控制激光器對物體的四個面進行掃描，獲取物體的三維點云數(shù)據(jù)；然后，計算機根據(jù)掃描得到的三維點云數(shù)據(jù)重建物體的三維模型；最后，再由計算機根據(jù)重建的三維模型計算物體的體積。

本文使用的激光掃描系統(tǒng)是基于結(jié)構(gòu)光法[2]，將一字形的激光照射到被測物體上形成光條紋，再由攝像頭獲取圖像信息，然后用軟件提取圖像中的光條紋信息，并對條紋中心進行提取，由此得到物體一個面的三維點云數(shù)據(jù)。使物體順時針旋轉(zhuǎn)90°并再次掃描，獲得物體第二個面的三維點云數(shù)據(jù)。重復(fù)上述步驟，直至獲得物體四個面的三維點云數(shù)據(jù)。

接下來用獲得的三維點云數(shù)據(jù)重建物體的三維模型。運用DAVID軟件由攝像頭傳送的圖像信息獲取三維點云信息，并實現(xiàn)物體的三維模型重建。DAVID是一種低成本桌面式三維激光掃描系統(tǒng)，其系統(tǒng)核心是處理軟件。

最后，運用Rhino軟件根據(jù)重建的三維模型，計算物體的體積。

2　系統(tǒng)實現(xiàn)

2.1　點云數(shù)據(jù)獲取

點云數(shù)據(jù)的獲取是通過攝像頭將激光掃描的圖像實時發(fā)送至計算機，由計算機對圖像進行處理獲得物體的三維點云數(shù)據(jù)。為了從二維的圖像中獲得物體的三維點云數(shù)據(jù)，首先要對攝像頭進行標定，攝像機的標定是研究二維圖像上的點與空間物體表面對應(yīng)的某點的三維幾何位置的對應(yīng)關(guān)系[3]，攝像頭的標定可以由DAVID軟件完成，獲得的標定參數(shù)用于求解三維點云數(shù)據(jù)。

標定完成之后，根據(jù)獲得的標定參數(shù)運用激光三角法求解三維點云數(shù)據(jù)[4]。通過控制旋轉(zhuǎn)臺和激光器的運動來實現(xiàn)對物體四個面的掃描。

圖像采集時，首先，按下掃描按鍵，MCU微處理器接收到命令后控制激光掃描模塊對物體進行掃描，攝像頭采集掃描信息，并將信息實時發(fā)送給計算機。然后，按下旋轉(zhuǎn)按鍵，MCU微處理器接收到命令后控制旋轉(zhuǎn)臺順時針旋轉(zhuǎn)90°，接下來重復(fù)上述步驟，直至激光器對被測物體進行四次掃描。并由攝像頭將四次掃描的圖像信息實時發(fā)送給計算機。

2.2　物體的三維重建與體積計算

計算機根據(jù)送至的圖像數(shù)據(jù)，使用DAVID軟件對圖像信息進行處理，獲得物體的三維重建模型，如圖2所示，左側(cè)為被測物體，右側(cè)為三維重建模型。

最后根據(jù)重建的三維模型，使用Rhino軟件求出模型的體積，從而間接求得被測物體的體積。

3　測量結(jié)果

接下來使用該體積測量儀和排水法分別測量被測物體的體積，結(jié)果見表1。V1為排水法測得的物體體積，V2為測量儀測得的物體體積。

從圖3可知，該測量儀的測量值均略大于排水法的測量值，主要原因是測試儀器為手工制作，制作精度較差，導(dǎo)致誤差較大。從圖4可知，總體上隨著被測物體體積的增加，相對誤差逐漸減小。

4　結(jié)論

本文介紹了一種不易接觸物體的體積測量儀，該測量儀能夠精確測量不易接觸物體的體積。使用該儀可以防止在測量過程中損壞被測物體。

參考文獻

［1］畢銀麗,齊禮帥,陳書琳,等.基于點云數(shù)據(jù)的株冠體積測量方法[J].科技導(dǎo)報,2013,31(27):31-36. DOI:10.3981/j.issn.1000-7857.2013.27.004.

［2］任卿,刁常宇,魯東明,等.基于結(jié)構(gòu)光的文物三維重建[J].敦煌研究,2005(5):102-106. DOI:10.3969/j.issn.1000-4106.2005.05.022.

［3］付培.低成本三維激光掃描儀系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2010.