微克质量标准中空气浮力修正的研究

发布时间：2017-09-18 22:03

  本文关键词：微克质量标准中空气浮力修正的研究

  更多相关文章： 微克质量标准 空气密度 校准 不确定度

【摘要】：微克质量标准对于微小力测量的溯源和高准确度质量比较仪的校准具有重要作用。为了实现微克质量标准的空气浮力修正,本文对空气浮力修正的两个因素空气密度和砝码体积测量方法进行研究。关于空气密度,本文基于STM32F107VC型ARM芯片,利用CIPM-2007公式研制具有方便校准功能的空气密度测量仪器ADMS1411。采用电子开关组合方式,实现了空气密度测量仪器中温度传感器和压力传感器的方便校准;增加RS-485和RJ45(网络)通信接口,解决了温湿度、CO2含量、大气压强和空气密度等实验室环境参数值的远距离实时监测;集成USB通信接口,实现了空气密度测量仪器对环境参数的实时存储。并通过多次实验分析,验证新空气密度测量仪器具有很好的准确性和稳定性,且其测量速度约为旧的空气密度测量仪器的3倍,约2秒测量一次数据。关于砝码体积,本文对OIML R111-1中给出的液体静力法进行公式推导,给出了砝码密度的测量和不确定度计算公式的推导过程。最后基于高准确度自动无扰动质量测量系统对50?g~500?g的微克质量标准开展质量测量的研究。利用分量法对微克质量标准进行高准确度质量测量,同时利用上述方法对微克质量标准进行空气浮力修正。测量结果表明微克质量标准的测量标准不确定度优于0.15?g。
【关键词】：微克质量标准 空气密度 校准 不确定度
【学位授予单位】：中国计量科学研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH715.2
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 第一章 绪论12-21
• 1.1.研究微克质量标准的意义12
• 1.2.微克质量标准的研究现状12-18
• 1.2.1.韩国KRISS12-13
• 1.2.2.法国LNE13-15
• 1.2.3.英国NPL15-17
• 1.2.4.各国计量机构微克质量标准研究比较17-18
• 1.3.研究空气浮力修正的意义18
• 1.4.空气密度测量方法的研究现状18-19
• 1.5.砝码体积测量方法的研究现状19
• 1.6.论文研究的主要内容19-21
• 第二章 研究微克质量标准的原理和方法21-42
• 2.1.微克质量标准的测量原理21-24
• 2.2. 测量空气密度的原理24-30
• 2.2.1.近似公式法24
• 2.2.2.CIPM-2007 公式法24-28
• 2.2.3.空气密度测量方法的总结28-30
• 2.3.砝码体积的测量方法30-41
• 2.4.本章小结41-42
• 第三章 基于CIPM-2007 公式的空气密度测量仪器的研制42-61
• 3.1.空气密度测量仪器的硬件设计42-55
• 3.1.1.空气密度测量仪器的整体结构42
• 3.1.2.空气密度测量仪器的数据采集设计方法42-45
• 3.1.3.空气密度测量仪器的传感器便捷校准设计45-49
• 3.1.4.空气密度测量仪器的RS-232 接口信号输出设计49-50
• 3.1.5.空气密度测量仪器的远距离监测的信号输出设计50-52
• 3.1.6.空气密度测量仪器的实时存储设计52-54
• 3.1.7.空气密度测量仪器的LCD显示设计54-55
• 3.2.空气密度测量仪器的程序设计55-59
• 3.2.1.空气密度测量仪器的整体程序设计55-58
• 3.2.2.U盘存取环境参数的程序设计58-59
• 3.3.本章小结59-61
• 第四章 实验分析61-76
• 4.1.空气密度测量仪器的实验分析61-71
• 4.1.1.空气密度测量仪器的准确性验证62-63
• 4.1.2.空气密度测量仪器的稳定性验证63-69
• 4.1.3. 空气密度测量仪器的快速性实验分析69-71
• 4.2.微克质量标准的实验分析71-75
• 4.2.1.微克质量比较仪系统测量数据分析71-72
• 4.2.2.微克质量标准的空气浮力引起的不确定度分析72-73
• 4.2.3.微克质量标准的不确定度评定73-75
• 4.4.本章小结75-76
• 第五章 总结与展望76-78
• 5.1.本文主要工作76-77
• 5.2.进一步研究与展望77-78
• 主要符号表78-80
• 参考文献80-82

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 罗志勇,刘子勇,刘吉萍,王本善;便携式空气密度精密测量仪的研制[J];计量学报;2001年01期

2 罗志勇;质量自然基准的研究进展及发展方向[J];计量学报;2004年02期

，

本文编号：877739