当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

误差精度

仪器信息网误差精度专题为您整合误差精度相关的最新文章,在误差精度专题,您不仅可以免费浏览误差精度的资讯, 同时您还可以浏览误差精度的相关资料、解决方案,参与社区误差精度话题讨论。

误差精度相关的资讯

  • 实验系统误差消除术
    误差是测量测得的量值减去参考量值。测得的量值简称测得值,代表测量结果的量值。所谓参考量值,一般由量的真值或约定量值来表示。实验误差不可避免如何减小误差是每个实验员要考虑的问题。产生系统误差的原因系统误差是由固定不变或因素或按确定规律变化的因素所造成,主要包括以下几个方面的因素:1、仪器和装置方面的因素因使用的仪器本身不够精密所造成的测定结果与被测量真值之间的偏差,如使用未经检定或校准的仪器设备、计量器具等都会造成仪器误差。或因检测仪器和装置结构设计原理上的缺点,如齿轮杠杆测微仪直线位移和转角不成比例而产生的误差;由仪器零件制造和安装不正确,如标尺的刻度偏差、刻度盘和指针的安装偏心、天平的臂长不等所产生的误差。2、环境因素待测量值在实际环境温度和标准环境温度下测量所产生的偏差、在测量过程中待测量随温度、湿度和大气压按一定规律变化的产生的偏差。3、测定方法方面的因素是由测定方法本身造成的误差,或由于测试方法本身不完善、使用近似的测定方法或经验公式引起的误差。例如,在重量分析中,由于沉淀的溶解,共沉淀现象,灼烧时沉淀分解或挥发等原因都会引起测定的系统误差。4、人员因素由于操作人员的生理缺陷、主观偏见、不良习惯等到个人特点或不规范操作,如在刻度上估计读数时,习惯上偏于某一方向、读滴定管数值时偏高或偏低,滴定终点颜色辨别偏深或偏浅而产生的误差。由于人员因素而产生的误差一般称为操作误差。5、使用试剂方面的因素由于检验中所用蒸馏水含有杂质或所使用的试剂不纯所引起的测定结果与实际结果之间的偏差。系统误差的减小和消除方法1、从产生误差的根源上消除系统误差在测定之前,要求检测人员在检测过程中可能产生的系统误差进行认真的分析,必须尽可能预见一切可能产生系统误差的来源,并设法消除或尽量减弱其影响。例如,测量前对仪器本身性能进行检查,使仪器的环境条件和安装位置符合检验技术要求的规定;对仪器在使用前进行正确的调整;严格检查和分析测量方法是否正确等来消除仪器、检测方法、环境等因素而产生的系统误差;为防止因仪器长期使用而使其精度降低,及时送计量部门进行周期检定。2、用校正方法来消除系统误差这种方法是对取测量用的滴定管、移液管、容量瓶等计量器具,在测量前进行修正,做出校正曲线或误差表,测量后对实际测量值进行修正,从而避免或消除因此而产生的系统误差。3、用空白实验来消除系统误差空白试验是指在不加试样的情况下,按分析检验方法标准或规程在同样的操作条件下进行的测定。空白试验所得结果的数值为空白值。然后再对加入被测试样按分析检验方法标准或规程在同样的操作条件下进行测定得出试样的测定值,最后从试样的测定值中扣除空白值,就得到比较准确的分析结果,这样可以消除因蒸馏水含有杂质或所使用的试剂不纯所产生的系统误差。4、采用对照试验消除系统误差对照试验就是用同样的分析方法在同样的条件下,用标样代替试样进行的平行测定。通过对照试验可以校正测试结果,消除系统误差。
  • 【技术知识】电导率仪在测定时产生误差的原因
    工业电导率仪由电子单元和传感器两部分组成,对电导率仪的检定就分成两部分:用交流电阻箱对电计进行检定;用电导率标准溶液对仪器配用电导率池常数进行检定。工业在线电导率仪的检定应在检定规程要求的实验室环境条件下进行。由于交流电阻箱的温度系数很小(约为10ppm/℃),在变化±10℃的室温中,进行电计检定,也不会对0.2级的电导率仪产生任何影响,因此,对电计检定的条件并不苛刻。造成误差的关键因素1电解质溶液电导率仪的温度系数都较大是测量误差的主要因素。如电导率标准物质KCl溶液在不同浓度下的电导率的温度系数大约为2.0%/℃,可见温度影响是很大的。在进行仪器池常数检定时,应将KCl电导率溶液标准物质放在恒温装置中。2现场实验中通常不具备恒温装置,而实验室的恒温装置又不便带到现场,实验温度如不能准确控制在新规程规定的温度点,就不能得到标准溶液的电导率值,导致电导池常数Kcell的校准无法进行,而Kcell的不确定度直接影响了仪器引用误差的检定。3另外,由于没有恒温装置,对于有温度补偿测量功能的电导率仪,温度示值误差无法检定,这样,电导率仪的检定项目就可能残缺不全,影响仪器性能的评定。旧规程对于此类情况以及送检工业在线电导率仪传感器未带等现象,可以根据电计检定部分的数据进行判定,给出电计级别。而新规程要求必须对电导率仪的电计和仪器两部分进行全面检定,才能判定仪器级别。相关仪器B1010台式电导率仪是一款智能型仪器,该仪器采用人性化设计,图形菜单, 操作直观易懂,具有中英文可选,判稳等多种功能,可用于电厂、化工、冶金、环保、制药、生化、食品和自来水等溶液在实验室的测量与存储。B3010便携式电导率仪是一款高性能的便携式测量仪表,用于测量水溶液的电导率、盐度、TDS等参数,其外形简洁、重量轻、集成电路,智能程度高,使用人机对话的方式,宜于理解和操作,测量精度高,特别适用在石化、电力、饮料、制药、半导体、科研院所等行业应用。B2010在线电导率分析仪采用全新的设计理念,可实现水质电导率的在线连续监测,适用于一般工业用水、纯水电导率的监测,广泛适用于电力、化工、石油、环保、制药等行业中多种水质的测量,是一台高精度、智能化、高性能现场测量仪表。
  • 中国船舶704所自主研制的超精密导程误差测量仪取得成功
    近日,中国船舶集团七〇四所自主研制的超精密行星滚柱丝杠导程误差动态测量仪取得成功。经计量技术机构验证,其技术指标达到国际先进水平,七〇四所在科技自立自强的道路上,又迈出了坚实一步!超精密行星滚柱丝杠导程误差动态测量仪面临技术难题 行星滚柱丝杠是船舶、大型电站、冶金行业等领域高端装备的核心功能部件,随着所内行星滚柱丝杠产品不断推广应用,对其产品性能提出了更高的要求。 导程误差动态测量仪用于检测行星滚柱丝杠的导程误差,而行星滚柱丝杠的导程精度又直接影响丝杠螺母的直线移动位置的重复精度。 然而,国内鲜有导程误差动态测量仪,大多使用静态轮廓仪测量数据替代,难以准确描述螺纹全螺线的导程误差,且高精度轮廓仪长期依赖进口。自主研制成功 因此,为了满足行星滚柱丝杠的生产需要,针对国内导程误差动态测量仪定位精度低、自动化程度不足等难题,七〇四所自主设计并成功研制了超精密导程误差动态测量仪。 该导程误差动态仪采用空气静压导轨,是一台超精密多参数的复合动态测试仪器。技术团队在研发过程中攻克了精密气浮移动平台设计技术、精密主轴驱动技术、高同步性数据采集、浮动自适应测头设计等多项关键技术,并不断的优化设计与精密制造装配,最终获得了仪器的研发成功。 该导程误差动态测量仪导程为3000mm,测量精度优于±2μm,达到了国际先进水平。 超精密导程误差测量仪的成功研制不仅为七〇四所行星滚柱丝杠产品提供了可靠、有效的检测手段,提升了行星滚柱丝杠产品的市场竞争力,进一步推动了该产品的产业化发展,还可以作为新一代电驱化、智能化装备的核心传动部件的高精度测量设备,为其他相关企事业单位提供测量服务,进一步助力海洋强国建设。
  • 上海光机所在数字化子孔径抛光中中频误差的研究方面取得进展
    近期,中国科学院上海光学精密机械研究所研究人员在数字化子孔径抛光中中频误差的研究方面取得进展,研究首次证明工具与光学元件间接触压强分布是影响中频误差不可忽视的重要因素,并提出旋转卷积模型(RPC),实现了受该因素影响下中频误差定量解耦;研究成果进一步深化了对子孔径抛光中频误差产生机制的理解,也为中频误差的进一步抑制提供了新的研究思路。相关研究成果发表于《光学快报》(Optics Express)。随着现代光学系统的快速发展,高功率激光、大型望远系统、光刻系统等对光学元件精度及产能提出了极高的要求,尤其是中频误差指标已成为制约各系统进一步提升的关键瓶颈问题。在高功率激光系统中,中频误差会引起焦斑拖尾和近场调制,甚至会损坏光学元件;在成像系统中,中频误差会引起小角度散射,降低光束质量和成像对比度。在数字化子孔径抛光制造过程中,普遍认为路径及去除函数的形貌是影响中频误差的关键影响因素;但随着制造精度不断提升,很大比例的反常中频误差浮出水面,现有理论的局限性已逐渐暴露。针对该瓶颈问题,研究发现子孔径加工过程中以去除函数为最小计算单元的不完备缺陷,工具与表面接触压强分布的非对称性会在运动过程中不断引入额外中频误差。为定量解析该过程引入的中频误差分布规律,研究基于空变压强分布旋转不变特性修正了Preston经典方程,得到了以实际接触压力分布为最小计算单元的旋转卷积(RPC)模型;通过该模型分析得到了接触压强分布、转速比(自转速度/进给速度)等关键参数对中频误差的定量影响关系;首次提出基于Zernike多项式的接触压强分布不对称性正交解耦算法,实现了接触压强分布对中频误差影响的直观指标分解。实验验证中,该模型对中频误差的预测准确度优于85%。相关研究成果将应用于ICF装置中大口径光学元件工艺优化,可为数字化子孔径抛光中频误差的抑制提供新的手段。相关工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、上海市扬帆计划、中国科学院青年创新促进会的支持。图1(a)表面压强分布与中频误差的关系。(b)不同路径间隔中转速比与中频误差的关系。图2 (a)不同瓣数的表面压强分布与转速比耦合作用原理。(b)不同瓣数的表面压强分布与转速比耦合作用对中频误差的影响。图3 实验与仿真的对比图。
  • 用英国肖氏品牌进口露点仪对天然气水露点测试误差原因分析
    用英国肖氏品牌进口露点仪对天然气水露点测试误差原因分析 一、水露点测试及数据分析 西气东输管道轮南站进气水分含量较高,为了及时准确监测其气质和水露点变化,2014年11月开始投用美国菲美特DPT600便携式水露点分析仪,2015年1 月投用在线水露点分析仪。经过对比,发现两种分析仪测试数据存在一定差异。为此,2015年2 月15~17 日,在轮南站采用两种分析仪对天然气水露点进行了测试,测试过程分为两个阶段,测试结果见表1 。由表1 可以看出,**阶段3 台仪表测试结果差异较大,第二阶段经过调整后测试结果差异较小,较为接近,表明轮南进气点水露点不稳定,水露点较高并且一天内变化较大。在正常运行情况下,两种分析仪测试数据的*大误差不超过3 ℃。在线水露点分析仪的结果高于便携式水露点分析仪。用英国肖氏品牌进口露点仪对天然气水露点测试误差原因分析,产品:SADP露点仪|在线露点仪| 肖氏露点传感器|肖氏露点仪|顶空分析仪|药品残氧仪|压缩空气露点仪|Mocon透氧仪|膜康透湿仪|代二、分析仪测试误差原因分析 1 、 测试原理的差异 在线水露点分析仪通过石英晶体频率变化检测天然气中的含水量,根据含水量与压力对应关系计算露点值。便携式水露点分析仪则是通过冷却镜面法直接读出露点值。可见,不同的测试原理会造成测试结果的差异。  2 、 环境温度 当天然气水露点值高于或接近环境温度时,在天然气进入便携式水露点分析仪过程中必然会有一部分水析出,造成分析仪测试结果低于天然气实际露点值,而在线水露点分析仪带有恒温装置,不容易受到环境温度的影响。用英国肖氏品牌进口露点仪对天然气水露点测试误差原因分析 3 、 天然气气质 天然气中含有的烃类、杂质以及乙二醇会影响水露点分析仪结果的准确性。由于在线水露点分析仪取样系统已经安装有固体过滤器和乙二醇过滤器,并且烃类对石英晶体频率的分析结果没有影响,因此天然气中含有的烃类、杂质以及乙二醇对在线水露点分析仪的测试结果影响较小。而便携式水露点分析仪,乙二醇对天然气水露点测试影响较大,每次测试前需检查乙二醇过滤器滤芯是否失效,以防杂质和烃类会在镜面堆积影响观测结果。如果烃露点与水露点相近,也会影响操作人员观测。 4 、 人为因素 在线水露点分析仪无需进行现场操作,调试完毕后可自动进行连续分析,人为因素影响小。便携式水露点分析仪需人工操作,其测试结果与测试人员观察结果有较大关系,受人为因素影响较大。 三、水露点测试注意事项 1 、 便携式水露点分析仪测试注意事项 (1) 控制气体流速 气体流速太快,影响镜面温降、露珠的形成以及露珠观察,应调整便携式水露点分析仪的放空速度,使天然气缓慢通过冷却镜面。 (2) 控制冷却速度 2015 年2 月15 日轮南站与四川天然气研究院测试数据差别较大,经现场分析,排除了气质、环境温度、过滤器及人为影响等因素,发现液氮量多,铜棒插入保温桶较深,镜面温度冷却较快,不易观察到露珠形成时的温度。为此,减少保温桶液氮量和铜棒插入深度,使镜面温度下降1~2 ℃/ min ,经调整,2 月16 日轮南站与四川天然气研究院测试数据比较接近。 2 、 在线水露点分析仪测试注意事项 (1) 消除减压影响 进入在线水露点分析仪的样气压力为137. 89~344. 74 kPa ,干线压力则高达10 MPa ,减压过程中必然伴随有较大温降,天然气中水分也会随着温降析出,因此,样气减压处必须安装保温和伴热装置,以防止水分析出而影响分析结果的精度。轮南站在线水露点分析仪安装有带加热的减压器,取样管道也安装了伴热装置,避免了因减压造成水分析出的问题,保证了分析结果精度的准确性。 (2) 设置旁通管道 在线水露点分析仪必须安装旁通管道,一方面可以加快系统响应时间,保证样气流通,无死气 另一方面确保样气管道内的积液和杂质及时排出,消除对分析结果的影响。用英国肖氏品牌进口露点仪对天然气水露点测试误差原因分析 (3) 定期维护分析仪 在线水露点分析仪技术手册中指出,水分发生器和干燥器寿命均为两年,但是实际运行过程中发现水分发生器只能使用半年,干燥器寿命为一年,与技术手册说明出入较大,因此不能完全按照技术手册说明进行维护,应根据在线水露点分析仪实际运行情况进行定期维护和更换零部件。2 月16 日轮南站在线水露点分析仪进行标定后,其分析结果与便携式水露点分析仪数据较为接近,从而也说明定期维护对于保证在线水露点分析仪准确运行具有重要意义。 四、结论及建议 (1) 当天然气露点高于或接近环境温度时,在线色谱分析仪测试数据比便携式水露点分析仪准确,并且分析结果的精度高于便携式水露点分析仪。 (2) 鉴于在线水露点分析仪具有维护简便、人工操作少、能够实时和连续反映天然气水露点变化趋势等优点,重点站场(管道首末站) 应安装在线水露点分析仪进行实时连续监测管道天然气水露点变化 非重点站场(中间站) 可以使用便携式水露点分析仪进行水露点测试。 (3) 为了保证在线水露点分析仪的准确性,应加强定期维护,及时发现仪表存在的问题并及时处理。 (4) 为了便于确定西气东输管道其它站场在线水露点分析仪准确性,以轮南站两种水露点分析仪测试数据误差不超过3 ℃为指导原则,将便携式水露点分析仪和在线水露点分析仪测试数据进行对比,如果误差在3 ℃以内,则可认为分析结果准确。
  • 实验室误差的种类及影响因素分析
    实验室误差分析就大的方面而论,主要分为软件方面、硬件方面和其它方面。软件方面实验室误差分析主要包括检验人员的主要因素,实际操作、检验方法和检验理论 硬件实验室误差分析主要包括检验设备和环境条件 其它方面实验室误差分析主要指由于科技水平限制而无法预知的那些方面。其中,软件方面实验室误差分析和硬件方面实验室误差分析是实验室误差分析的主要组成部分。因此,搞好实验室误差分析,主要就是搞好软件方面和硬件方面的实验室误差分析。其次,还与检验方法是否合理,所涉及的环境、标准溶液、产品标准与方法标准配套等因素有关。  1、软件方面实验室误差分析  软件方面实验室误差分析是实验室误差分析的关键。它是实践技能、检验方法、检验理论、检验信息过程的综合体。要搞好软件方面的实验室误差分析必须对这个综合体加以分析并予以改进。对综合体分析应从以下两个方面进行:  1.1 人员误差分析  检验人员由于主观因素和实际操作水平的不同必然会实验带来误差。其中主观因素的误差尤其难以控制,因为每个人的生理特点、个性和习惯各不相同,要想预防和消除这些由主观因素带来的误差,就必须要求检验人员有强烈的责任心,对工作认真负责,严格执行实验室检验人员规章制度,力求尽量最大可能摒弃那些可能影响实验的不良因素。实际操作水平的提高不但需要检验人员具备熟练的检验测试技能,而是还要具备丰富的科学理论知识,这就需要我们检验人员不懈的努力实习和长期的工作经验积累。  1.2 检验方法(检验理论)误差  检验方法误差主要指检验理论不十分完备,特别是忽略和简化所引起的误差。通用的实验、检验方法是在长期实践中逐渐形成并不断加以完善的。特别是在实际应用中,本着简单、快速、准确的要求,对检验方法进行合理的压缩和简化,压缩和简化后的检验方法虽然提高了检验速度和检测效率,但潜在地增大了实验误差。如检测碳酸饮料中的有机酸含最,采用倾折法消除饮料中二氧化碳对实验后果的影响。这种方法虽然提高了检验速度,但倾折法对饮料饮料中二氧化碳消除并不十分明显,所以说,倾折法并不是一个理想的压缩和简化的实验方法。因此,在进行实验室误差分析时,我们必须考虑到这一点。同时,要求检验人员必须认真分析检验方法,从试样制备、检验操作直至检验结果的分析与处理进行控制分析,保证检验结果准确可靠。  2、硬件方面实验室误差分析  硬件方面实验室误差分析是实验室误差分析的基础。搞好实验室硬件建设是减少实验误差,提高质检水平的根本。实验室的硬件主要指检测仪器、设备和工作环境。  2.1 检测仪器、设备误差  仪器、设备作为讲师器具,其本身的结构、工艺以及磨损、老化、故障都能引起误差。因此,对检测仪器、设备的保养、维护和使用要严格遵守实验室检测设备的规定,防止因检测仪器、设备人为磨损和不正当操作损坏而引起的器具误差。另外,大多数检测仪器、设备都是按相对测量法设计的,因此,在检验前或检验过程中必须用标准物质定度,以消除检测仪器、设备误差。  2.2 工作环境误差  工作环境主要包括温度、湿度、大气压强、电场、磁场、振动等因素。可以说,在实验室日常工作中,工作环境是经常被考虑到的因素。如我们在实验室检验时经常记录下的当时室内温度和湿度这两个环境参数,其实就是考虑到环境因素对分析实验的影响。环境误差作为实验室一种误差来源,是我们无法彻底消除的克服的,我们只有通过不断地改善实验条件,减少来自环境方面的误差。这就要求我们的各级政府都要重视实验室建设并给予积极的财政支持,保证实验室正常开展工作。  3、标准溶液、产品标准与方法标准的分析  3.1 标准溶液误差  标准溶液是滴定分析的基础,它的准确与否,直接影响到分析结果。1988年,国家颁布了&ldquo 化学试剂,滴定分析用标准溶液制备&rdquo 标准,即GB601&mdash 88,根据此标准制备的标准溶液,准确度很高,其相对误差不大于0.1%,这对于某些要求很高的分析检验,如化学试剂纯度的测定,是十分必要的,而对于食品中某些常量的分析测定,就有些小题大做了。根据食品的特点,各项指标一般要求精确到,4-I或± 0.1。以蛋白质含量为例,标准要求&ge 8.0为合格,按有效数字的概念,绝对误差不超过末位数的半个单位,上述数值的绝对误差为± 0.05,相对误差为± 0.6%,列于这样准确度要求的检验,强调用误差为0.1%的标准溶液来滴定,显然是不合理的。  一个常规分析实验室所其备的仪器、环境条件等,可以确保标准溶液的准确度达到0.2% ,这种准确度的标准溶液,既能满足一般分析工作的需譬,又有比较广泛的适用性。  3.2 产品标准与方法标准配套的误差  标准,具有科学性和严肃性。但在实际工作中,产品标准与方法标准有时会不匹配,主要表现是:分析方法的准确度远远高于结果要求的准确度,或分析过程中各参数的准确度不一致的问题。  例如:某一产品,标准要求的水份含量要小于等于5.0%,也就是说检验结果要求准确到0.1,而方法标准则要求用分析天平来称取样品,虽然分析天平的误差很小(绝对误差为± 0.0002),但与检验结果的准确度要求相比,使用分析天平是完全没有必要的。  我国现行标准中类似上述的问题还很多,这种情况的存在,既没有提高检验数据的准确度,也没有提高工作效率,必须引起我们足够的重视。从以上的分析和论述中,我们不难看出,只要我们切实抓好实验室软件方面和硬件方面及标准溶液、产品标准与方法标准的误差分析,我们就能有效地提高质检水平,从而为人民生命健康、财产安全和国内外贸易提供有力保障。
  • 应用解读:皮米精度激光干涉仪如何实现高精度实时位移反馈?
    “坐标”这个概念源于解析几何,其基本思想是构建坐标系,将点与实数联系起来,进而可以将平面上的曲线用代数方程表示。坐标的概念应用到工业生产中解决了大量实际问题,例如,坐标测量机可采集被测工件表面上的被测点的坐标值,并投射到空间坐标系中,构建工件的空间模型等诸多案例。坐标测量机还被用于产品质量控制,测量磨损,制造精度,产品形貌,对称性,角度等工业产品参数,因此需要非常高的移动精度,才能确保测量的准确性。德国attocube公司推出的IDS3010皮米精度位移测量激光干涉仪就是辅助坐标测量机提高测量精度的有力手段。图1 皮米精度位移测量激光干涉仪IDS3010IDS3010皮米精度位移测量激光干涉仪是如何帮助坐标测量机实现高精度的呢?图2 IDS3010激光干涉仪集成到坐标测量机探测臂上通常坐标测量机要求探测臂位移精度高于1微米,现在坐标测量机位移反馈大多是通过玻璃分划尺来实现的。玻璃分划尺是常用的一种位置测量的方法,分划尺在坐标测量机上位于龙门处,一般情况下,采用玻璃分划尺探测的不是探测臂本身,而是坐标测量机龙门处的位置变化。实际上, 坐标测量机的探测臂与龙门之间有一定长度的距离,它们的位置变化会因存在例如振动、位置差等而有所不同,因此只凭借龙门处位置变化来判断真实的位移反馈是不准确的,影响到实际样品的测量精度。图3 IDS3010激光干涉仪集成到坐标测量机上。坐标测量机通过干涉仪探头的配合,可反馈探测臂的位移。德国attocube公司的IDS3010皮米精度位移测量激光干涉仪通过非接触式方法测量,可以直接测量探测臂的运动,避免龙门处探测误差,实现高精度测量。如图3,激光探头位于坐标测量机侧边,M12/C7.6激光探头出射的激光可以被探测臂上的反射镜(直径3mm)反射回激光探头,IDS3010干涉仪通过分析干涉信号从而进行位置测量。探测臂能够移动0.8米距离,移动精度达到10微米。干涉仪能够实时测量该探测臂的位移以及振动等信息。图4 IDS3010实时位置测量软件WAVE测量数据。扩展图为中间区域的数据放大。IDS3010配置的软件WAVE可以实时观测与保存测量数据。如图4,坐标测量机的运动数据被测量并记录。图中所示,前15秒与终10秒间的数据是0.8m距离的往复运动。中间时间的数据看似没有变化,但通过WAVE软件的放大功能,我们发现中间时间的探测臂其实进行了10微米的步进运动。同时,通过WAVE软件我们也可以观测到步进运动的详细变化过程。每一个步进大约2秒,在运动初始的时候位移有超过,在大约0.4秒的短时间内位移被调整为10微米的步进长度。而在步进的末尾,也有小幅的位置噪音,该噪音一般是由于振动引入。这对于探测样品位移以及振动信息具有重大意义。IDS3010技术特点:IDS3010皮米精度位移测量激光干涉仪具有体积小、适合集成到工业应用与同步辐射应用中的特点,同时,测量精度高,分辨率高达1 pm,是适合工业集成与工业网络无缝对接的理想产品。除与坐标测量机结合使用外,在工业中的其他应用实例也非常广泛,包括闭环位移反馈系统搭建、振动测量、轴承误差测量等等。+ 测量精度高,分辨率高达1 pm+ 测量速度快,采样带宽10MHz+ 样品大移动速度 2m/s+ 光纤式激光探头尺寸小,灵活性高+ 兼容超高真空,低温,强辐射等端环境+ 其可靠与稳定+ 环境补偿单元,不同湿度、压力环境中校正反射率参数提高测量精度+ 多功能实时测量界面,包含HSSL、AquadB、CANopen、Profibus、EtherCAT、Biss-C等界面相关产品及链接:1、皮米精度位移激光干涉器attoFPSensor:http://www.instrument.com.cn/netshow/C159543.htm2、EcoSmart Drive系列纳米精度位移台:http://www.instrument.com.cn/netshow/C168197.htm3、低温强磁场纳米精度位移台:http://www.instrument.com.cn/netshow/C80795.htm
  • 德图专家:精度节约成本
    在现代建筑中及特殊工业厂房中,中央空调已经成为了不可缺少的部分。但是假如选择和设计不当,往往中央空调又成了用户最头疼的问题:能源消耗太多,运行费用太高。于是很多建筑物就有了安装得起中央空调,而用不起中央空调的现象。中央空调成了大楼的摆设。在一些特殊工业厂房,其中工业环境必须得到控制的情况中,空调系统又会导致过高的运行成本。 怎样才能设计既安装得起,且用得起、用得经济的空调系统呢?很多专家提醒在设计时应充分考虑以下四个方面:选择最廉价的能源,选用效率最高的设备,考虑最低负荷(加班时间)时的运行状况,采用最优化的操作控制系统。其实,除此之外,设计者还应考虑一个问题,那就是空调系统的湿度变送器是否精准。 根据国际标准(ASHRAE联邦条约,DIN 1946等,空调系统中的空气湿度需在30%RH 至65%RH之间。湿度过高需要去湿,湿度过低需要加湿。从以下图表中可以看出,显示选用±6%RH精度的湿度变送器,为了保持在空调系统30%RH-65%RH的湿度范围内,从36 %RH就要开始运作。类似的,去湿是从59 %RH就开始了。这导致全年运作成本上升20%至40%。如果使用的湿度变送器的整体误差在±2 %RH(不稳定的测量包括长期错误),显然比误差在±6%RH的湿度变送器的运行成本降低20%-40%之多。湿度测量精度越高,空调系统的运行成本就越低。这对湿度控制更为严格的应用,如洁净室、制药、烟草等行业更加明显。 作为全球领先温湿度测量技术的供应商,“想到湿度,想到德图”。多年来,德图高精度的温湿度变送器一直是关键环境的策略首选。高品质温湿度变送器的核心在于高品质的传感器。从1996至2001,testo的湿度传感器历时5年,进入世界9大国家权威实验室,接受不同的方式的检测,精度都优于1%RH。“很多厂商觉得自己对环境温湿度要求并不高,所以不需追求高精度,但实际上高精度不仅能严格控制环境湿度,更能节省空调系统的运行成本。”负责在线和湿度产品推广的德图产品经理吴保东先生强调。
  • 岛津CLAM-2000/LCMSMS系统大幅降低人为误差和样品前处理差异
    为实现血液或其他生物样品的自动化前处理,岛津推出了一款全自动前处理系统-- CLAM-2000(Clinical Laboratory Automated sample preparation Module)。CLAM-2000(RUO)是基于岛津的广泛血凝分析仪的技术,只需简单放置采血管或其他样品管,系统就会自动完成对血样或其他样品的前处理,然后自动输送至 LCMS 进行分析。因此,该系统能够最大限度地减少人为误差和样品前处理的差异;有助于更安全性,更快,更简单的实现临床研究中高精度的工作流程。可应用于医药部门、医疗部门或生物分析实验室。 CLAM-2000/LCMSMS(全自动前处理 LC/MS/MS 系统) 仪器特点 前处理与 LC-MS/MS 分析的无缝集成 只需简单放入采血管、必要试剂和专用处理管,系统自动进行前处理。 每个样品并行处理,以优化仪器的使用和样品通量。 将实验室人员从繁琐的样品前处理中解放出来,从而提高实验室效率。 精密控制分析结果 易于通过软件来管理试剂、校准曲线、控制样品和系统维护,确保系统的性能和可靠性。 可视化的图表和数字,去提醒用户试剂量的减少或 QC 样品结果的变化。减少操作错误和提高实验室安全程序 消除手动操作涉及生物样品,如配药。提高重复性的数据,最大限度地减少与用户接触的危险生物材料。 潜在的感染性废物被隔离在系统内。在分析完成后,根据实验室指定的程序,处理掉这些废物。 样品分析流程关于岛津 岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司,在中国全境拥有13个分公司,事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心,并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站,已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念,始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务,为中国社会的进步贡献力量。
  • 南京天光所提出高精度光谱定标方法
    天文高分辨率光谱的高精度定标技术支撑着视向速度法探测系外行星的研究,具有重要的科学意义。当前,该领域前沿瞄准类地系外行星探测,对光谱定标精度的要求提高到10 cm/s,这是传统的定标技术无法满足的。要实现这样高的定标精度,需要从多方面突破,尤其是发展新型定标源并探究它们的定标方法。法布里-珀罗标准具(FPE)在进行精细的稳定性控制后可用于高精度波长定标,是备受关注的新型定标源。它的光谱呈现出密集、排列规则的透过峰序列,具有宽广的波长覆盖范围,有望实现优于10 cm/s的定标精度。由于FPE透过峰波长未知,这使单独利用FPE无法定出光谱仪波长的空间分布关系(即波长解),阻碍了FPE定标的实际应用。中国科学院南京天文光学技术研究所研究员肖东团队提出了一种FPE波长解求解方法。将传统波长定标源钍氩灯与FPE相结合,以钍氩灯为FPE提供波长信息,再利用FPE电介质反射膜的穿透深度与波长关系的平滑性质修正钍氩灯波长信息中的误差,在不借助傅里叶变换光谱仪等额外的精密测量设备的情况下实现对FPE透过峰的高精度波长标定。使用标定后的FPE透过峰,可求出光谱仪的高精度波长解。研究利用自主研制的固体腔FPE,在2.16米天文望远镜高分辨率光纤光谱仪(HRS)上对该方法进行实际测试。结果表明,FPE波长解的均方根误差仅0.053 pm,优于钍氩灯波长解的典型均方根误差0.290 pm。相关研究成果发表在《光学学报》上,并获当期优秀论文嘉奖。研究工作得到国家自然科学基金、中科院天文台站设备更新及重大仪器设备运行专项经费的支持。
  • 光谱仪测量误差有哪些,如何降到最低?
    当我们使用光谱仪仪器进行测量时,我们都希望所获得的结果尽可能准确,而想要获得更为准确的测量结果,就需要尽量地将测量误差降到最低。但在降低因光谱仪测量误差之前,必须得先认识一般都有哪些误差类型,在了解了常见的误差类型后,我们才能更好地将光谱仪测量误差降到最低。对此,本文整理了以下3个常见的误差类型,及降低误差对应的技巧,可供参考!过失误差:我们的首要任务是检查并消除测量中的过失误差。通过观察上述图表,我们会发现,一个过失误差将导致测量结果完全位于绿色区域之外,并且可能会被视为异常。制备过程中的样品污染等工艺误差可能导致过失误差。缺陷样品亦如此,例如,测量区域中的空腔或运行不正确的测量程序也会导致过失误差。通过培训和使用正确的程序,可以避免过失误差。系统误差:系统误差通常与正确度有关,并在测量样品的平均值和预期结果之间给出一致的偏差。造成这类误差的原因在于设备缺乏维护、部件磨损或校准不良等设备故障。由于偏差对于确定的关注区域内的每个测量值均一致,因此可以测量偏移量,然后将校正系数合并到样品测量值中。定期校准和维护可以减少系统误差。随机误差:随机误差与精密度有关。随机变化越大,测量精密度越低,误差幅度越大。不同于系统误差,这类误差是不可预测的,并且使用统计方法进行估计。这些测量波动可能由样品的不均匀性、测量环境的微小变化以及用于校准的参考样品的测量不确定性造成。目标是通过良好的程序和维护良好的设备,尽可能提高精密度。降低测量误差技巧:事实上,您能完全相信结果的唯 一方法是您了解读数的误差范围。在每次测量中,由于测量系统的局限性和其中的随机波动,总会存在误差范围。为获得尽可能准确的读数,我们应消除过失误差,减少系统误差和随机误差,然后在商定的置信度内接受并计算剩余的误差范围。
  • 大型飞机装配中的高精度测量技术研究进展
    新一代飞机向着大型、重载、长寿等方向发展,对其装配质量、精度等提出更高的要求。装配中几何尺寸、物理损伤等的高精度测量是调控飞机装配工艺、保证装配指标的基础和关键,对飞机服役性能有着重要的影响。本文围绕新一代飞机结构尺寸大幅增加、承力结构复材化发展下的需求,论述了大型飞机装配中高精度测量技术的研究进展,具体从大空间点位高精度测量方法、大型结构外形高精度测量方法、复合材料结构装配缺陷高精度检测技术等方面对国内外理论研究和技术应用进行了梳理和总结,并指明相关技术的未来发展趋势和前景。1 飞机装配那些事儿 飞机装配是飞机制造的关键环节,装配过程中涉及的学科范围广、技术标准要求高,属于典型的高端装备制造技术。飞机装配是将各种零、组、部件按照规定的技术条件和质量要求进行配合与连接,并进行检验与试验的工艺过程,装配的质量直接决定了飞机产品的外形精度、制造质量和服役性能等。 新一代飞机向着大型、重载、长寿等方向发展,其制造也向着高精度、低成本、柔性化、智能化等方向转变,对装配的精度、效率与质量均提出了更高的要求。此外,以纤维增强型复合材料为代表的轻质高强材料也逐渐由次承力结构升级为主承力结构。对此,开展大型飞机的大空间高精度测量、复合材料损伤的高精度检测方向的研究,是新一代飞机高效、高质装配的强有力支撑。图1高精度测量技术在飞机装配现场的应用2 飞机装配大空间测量场高精度测量方法 传统大空间测量场多使用单台或者单种测量设备进行构建,为满足大尺寸部件的高精度测量需求,组合式测量系统应运而生。通过组合多个测量设备或不同测量系统,往往可以达到一个较好的效果。 由于大空间测量场的特点,需要对其进行坐标配准,即将测量点坐标转换到全局坐标系下,并将数据进行融合。坐标配准、环境等因素往往会影响测量场的精度,所以还需要对测量场进行不确定度评估,并对误差进行补偿。因此,测量场配置优化、坐标系配准和不确定性评估等三个方面的内容是影响大空间测量场测量精度和效率的关键技术。图2 组合式大尺寸测量3 飞机大部件装配外形数字化高精度测量方法 飞机装配是保证飞机外形精度的重要环节,提高飞机部件装配外形检测水平对于提升飞机制造质量具有重要意义。飞机装配部件外形尺寸大、曲面形状复杂、型面测量数据量大,传统单一测量设备测量精度和效率之间的矛盾突出。随着近年来数字化测量技术的不断发展,其广泛应用于飞机大部件装配外形测量过程中,尤其在飞机大尺寸外形轮廓检测、飞机蒙皮对缝间隙、阶差检测以及铆钉平齐度检测等应用中展现出较大优势,这归功于其测量精度和效率的提高以及测量范围的扩大。在测量过程中会产生大量的点云数据,对大规模点云数据进行有效的优化处理对后续测量模型建立的准确度以及相关测量数值的精度十分重要。本章将具体针对数字化测量技术在飞机外形轮廓及蒙皮表面质量检测过程中的应用以及大规模点云数据的处理方法展开介绍。3.1 飞机大尺寸外形轮廓高精度检测航空产品中的大部件装配曲面外形准确度决定着飞机的气动/隐身性能,采用合理的方式对飞机大部件装配外形进行检测尤为重要。飞机曲面外形具有尺寸大、形状复杂、测量数据量大的特点,通常采用数字化测量方法实现大部件外形的高精度测量。早期数字化测量多采用接触式测量方法,以三坐标测量机为代表,常应用于整体叶片型面、中间整流罩的检测过程中。接触式测量具有测量精度高的优点,但缺点是效率低、易划伤目标表面且无法实现自动化测量。激光扫描法、结构光法、激光雷达法、摄影测量法等非接触式测量方法的出现提升了测量范围和测量效率,而且可开发性和自动化程度高的特点使它们在飞机大部件外形自动化测量方面展现出优势。表1列举了几种数字化测量系统并对其主要参数及优缺点进行了分析对比。表 1. 外形数字化测量系统对比但随着测量要求的进一步提高,单一设备无法兼顾测量精度和测量效率的矛盾愈发明显,近年来许多学者通过构建数字化组合测量系统,使设备性能互补,从而提高测量精度与效率。将关节臂测量仪、激光跟踪仪以及摄影测量组合,在飞机内襟翼上翼面外形精度测量上进行应用与验证,在保证外形测量精度的同时进一步提高了测量效率。此外,结合结构光重建和摄影测量技术也可实现高精度、高效率、非接触的大尺寸飞机结构外形的三维重建,精度可达到亚毫米量级(0.16 mm以下)。如图6所示。图 3 基于后方摄像机视觉定位的全局三维重建原理图为了进一步提升飞机大部件曲面外形的测量精度,需要对数字化测量系统进行站位规划与测量轨迹规划。测量仪器的站位规划是数字化测量的前提,站位的合理性直接影响着测量效率和精度。早期测量站位主要由操作者的经验决定,往往需要反复调整才能满足测量要求,测量效率低,难以满足现代飞机高效的测量需求。针对激光雷达测量飞机大部件外形测量需求,采用基于区域生长算法的站位规划方法得到初始站位,之后引入测量不确定度对其进行优化,该方法相比于经验法和聚类算法更具可行性和有效性。而对于飞机大型蒙皮柔性测量系统,效率优化的扫描站位规划被提出,提升了扫描效率和完整性。此外,规划轨迹可以使测量设备在满足测量条件的情况下充分发挥性能,最大程度上降低系统误差,提高扫描数据的精确度,从而提升测量精度与测量效率。对于包含激光跟踪仪和工业机器人的自动化扫描系统中的测量轨迹规划问题,首先在CATIA中按照结构特征类别进行轨迹的初始规划,之后对测量误差进行分析,建立系统误差预测模型并通过粒子群算法对测量轨迹做进一步优化,可达到快速找到满足扫描约束的同时系统误差最小的姿态的目的,从而提高曲面扫描的测量精度。为了提升结构光的检测精度,一种以改进贪心算法为基础的覆盖路径规划方法被提出,降低了视点数目,提升了结构光检测精度,从而提升了曲面外形测量精度,如图4所示。图 4 测量不确定度对比图。(a)文献方法;(b)目标采样法3.2 飞机部件外形表面质量高精度检测高精度数字化测量技术也广泛应用于飞机外形表面质量检测过程中,包括蒙皮对缝检测以及铆钉平齐度检测等。飞机蒙皮主要通过铆钉固定在机翼骨架外围,其作用是维持飞机的气动外形,必须承担一定的局部气动力,装配时要保证蒙皮对缝的间隙及阶差在允许范围内。此外,蒙皮表面铆钉平齐度对飞机的隐身性能及气动性能也有着比较重要的影响,随着新一代战机对隐身性能及气动外形的要求越来越高,相应地对飞机蒙皮铆接质量提出了更高要求。传统的蒙皮对缝检测采用塞尺测量,对人工操作要求高、效率低、误差较大,且不能有效采集和处理测量数据。随着数字化测量技术的不断发展,为了提高缝隙测量的精度和效率,国内外学者以线结构光视觉测量和激光扫描为代表的非接触测量方法应用于对缝检测中,如图8所示,相关的数字化检测设备,包括美国Origin Technologies公司的Laser Gauge系列产品、德国8Tree公司的Gap Check相关产品等均采用非接触测量方法快速测量蒙皮阶差和间隙。线结构光视觉传感器可以实现对蒙皮对缝阶差与间隙的尺寸测量,阶差和间隙的重复测量精度分别达到了0.04 mm和0.05 mm以下。针对二维激光对缝检测多次测量重复精度不高的问题,基于三维激光扫描的蒙皮对缝检测方法被提出,其间隙和阶差测量精度可分别达到0.04 mm和0.02 mm。此外,有学者利用机器视觉的方法,提出了一种基于改进优化算法的飞机蒙皮对缝视觉测量方法,达到精确测量蒙皮对缝间隙的目的,测量精度达到了0.02 mm以下。图 5 基于线结构光的阶差与间隙测量模型对于铆钉齐平度的检测,传统的检测靠人工抽检来实现,即采用传统卡尺或指针式三脚千分表手动检测,测量误差大且有较大局限性。非接触式数字化测量技术在铆钉平齐度检测方面同样展现出优势,构建双目多线结构光测量系统对铆钉齐平度进行测量,可实现对蒙皮表面铆钉头部凸台或凹坑特征的精准测量,精度可达到0.03 mm以下,但该系统无法同时测量多个铆钉。而基于3D激光扫描仪的图像采集系统,利用深度学习算法分析处理采集到的图像,可以同时检测多个结果,效率高,重复检测精度达到0.015 mm,精度相比人工抽检提高较大。此外,针对铆钉逐一检测任务量大且检测可靠度低的不足,基于面结构光的铆钉平齐度检测方法先提出了一种图像噪声轮廓分割方法,之后基于图像-点云映射策略实现了快速且稳定的分割铆钉点云,铆钉平齐度测量偏差达到了0.006 mm以下。如图6所示。图 6 铆钉标准件及平齐度测量结果。(a)标准件;(b)测量结果随着近年来数字化测量技术的不断发展,其广泛应用于飞机大部件装配外形测量过程中,尤其在飞机大尺寸外形轮廓检测、飞机蒙皮对缝间隙、阶差检测以及铆钉平齐度检测等应用中展现出较大优势,这归功于其测量精度和效率的提高以及测量范围的扩大。在测量过程中会产生大量的点云数据,对大规模点云数据进行有效的优化处理对后续测量模型建立的准确度以及相关测量数值的精度十分重要。4 面向复合材料装配缺陷的高精度检测技术 航空复合材料具有重量轻、比刚度大等优点,既能减轻飞机重量,也提高了飞机的整体互换性,方便维护,在飞机制造领域得到了广泛的应用。但此类复合材料由于装配时的应力变化会产生脱粘、分层、夹杂等装配缺陷,对产品的安全使用及长时间服役造成严重威胁,因此需要对复合材料装配过程中产生的缺陷进行高精度检测。 针对不断装机应用的各种新的航空复合材料、新的复合材料成型工艺、新的复合材料结构和新的检测与缺陷评估要求,从检测方法分类上,主要体现在:激光检测、超声检测、X射线检测和太赫兹检测技术等。近几年,随着众多学者对信号处理、图像处理和三维信号重构等技术的研究,使得检测精度和缺陷数据后处理能力逐步提升,面向复合材料装配缺陷高精度检测方法及技术逐步趋于智能化、自动化、可视化。图4 复合材料缺陷三维可视化[1]5 飞机装配测量为我国飞机制造保驾护航 大尺寸高精度测量技术已经成为但广泛应用中的核心关键技术尚处在积累阶段,需要不断的应用验证。数字化测量系统正朝着便携、网络、高效、精密方向发展,飞机装配大尺寸高精度测量技术也已从单一技术走向多传感器技术的融合。 对于飞机装配大空间测量场高精度测量,传统方法多基于单台或单种测量设备,导致精度及效率不足,通过测量场配置优化、坐标系优化、精度评估与补偿等技术来提升测量场的构建效率及精度是当前及未来的提升方向。而对于飞机大部件装配外形数字化高精度测量,飞机部件装配外形尺寸大、曲面形状复杂,型面测量数据量大,单一设备测量精度和效率之间矛盾突出。通过优化测量轨迹、提高视觉检测精度、大规模点云数据融合等技术手段充分发挥各测量设备的优点,来保证飞机大尺寸外形轮廓和飞机外形表面质量检测应用过程中的效率及精度。 因此,组合式数字化测量系统及多技术的融合研究是未来发展和提升的重要方向。在保持高检测精度的前提下,智能化、可视化、自动化的无损检测是未来的发展方向。 在数字化工厂和智能制造的背景下,根据目前大型飞机装配中的高精度测量技术及系统的特点,未来应立足于具体型号及实际应用场景,深入开展高精度测量技术及系统的应用和研究,并形成相应技术体系,充分发挥数字化高精度测量技术的优势。未来,多数字化测量系统协同工作,大空间数字化测量场构建,部件装配外形数字化及装配缺陷检测,这对提高我国飞机制造的水平和核心竞争力具有十分重要的意义。参考文献:[1] Qin L, Zhang S, Song Y, et al. 3D ultrasonic imaging based on synthetic aperture focusing technique and space-dependent threshold for detecting submillimetre flaws in strongly scattering metallic materials[J]. NDT & E International. 2021, 124: 102523.原文下载:张开富, 史越, 骆彬, 童长鑫, 潘婷, 乔木. 大型飞机装配中的高精度测量技术研究进展.pdf通讯作者介绍 张开富,西北工业大学教授、博士生导师,教育部“长江学者”特聘教授、冯如航空科技精英奖获得者,飞行器高性能装配工业和信息化部重点实验室负责人,兼任中国图学学常务理事、中国机械工程学会生产工程分会技术委员会委员。长期从事航空航天制造领域先进装配与连接、结构损伤及疲劳等研究工作,主持国家自然科学基金、国家重点研发计划、重大型号攻关计划等项目近20项,发表高水平学术论文70余篇、授权中国发明专利27件,主持制定航空行业标准2项,以第一完成人获国家科学技术进步二等奖、陕西省自然科学奖一等奖、陕西省科学技术一等奖各1项。课题组介绍 西北工业大学航空宇航装配团队依托于工业和信息化部重点实验室、西北工业大学航空宇航科学与技术学科(A+学科、双一流学科),获批陕西省科技创新团队、国防科技创新团队,长期从事航空航天领域装配建模与优化、先进装配与连接工艺、复材结构设计制造、智能测试技术与工艺等方向研究。团队拥有正高级职称人员6人(其中国家级人才3人)、副高级职称人员6人,硕博士研究生80余人。近年来,团队承担国家级科研项目30余项,授权国家发明专利50余项,在Composite Science and Technology、IEEE Transactions on Robotics、Additive Manufacturing、Composites Part B、航空学报、复合材料学报、机械工程学报等期刊发表学术论文百余篇,参与制定行业标准/型号研制规范10余项,研究成果在运20、C919、ARJ21等我国航空航天重大型号得到持续工程应用,先后获国家科学技术进步二等奖1项、省部级一等奖2项、其他省部级奖励5项。
  • 如何区分化学分析中的不确定度和误差
    1、不确定度的定义  (测量)不确定度的术语定义取自现行版本的《国际计量学基本和通用术语词汇表》。定义如下:  测量不确定度:表征合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数。  在化学分析的很多情况中,被测量是指被分析物的浓度。然而,化学分析也可用于测量其他量,例如颜色、pH值等,所以使用&ldquo 被测量&rdquo 这一通用术语。  上述不确定度的定义主要考虑了分析人员确信被测量可以被合理地赋值的数值范围。  通常意义上,不确定度这一词汇与怀疑一词的概念接近。如未加限定词,不确定度一词指上述定义中的有关参数,或是指对于一个特定量的有限知识。测量不确定度一词没有对测量有效性怀疑的意思,正相反,对不确定度的了解表明对测量结果有效性的信心增加了。  2、不确定度的来源  在实际工作中,结果的不确定度可能有很多来源,例如定义不完整、取样、基体效应和干扰、环境条件、质量和容量仪器的不确定度、参考值、测量方法和程序中的估计和假定以及随机变化等。  3、不确定度的分量  在评估总不确定度时,可能有必要分析不确定度的每一个来源并分别处理,以确定其对总不确定度的贡献。每一个贡献量即为一个不确定度分量。当用标准偏差表示时,测量不确定度分量称为标准不确定度。如果各分量间存在相关性,在确定协方差时必须加以考虑。但是,通常可以评价几个分量的综合效应,这可以减少评估不确定度的总工作量,如果综合考虑的几个不确定度分量是相关的,也无需再另外考虑其相关性 了。  对于测量结果y,其总不确定度称为合成标准不确定度,记作Uc(y),是一个标准偏差估计值,它等于运用不确定度传播律将所有测量不确定度分量(无论是如何评价的)合成为总体方差的正平方根。  在分析化学中,很多情况下要用到扩展不确定度U。扩展不确定度是指被测量的值以一个较高的置信水平存在的区间宽度。U是由合成标准不确定度Uc(y)乘以包含因子k。选择包含因子k时应根据所需要的置信水平。对于大约95%的置信水平,k值为2。  4、误差和不确定度  区分误差和不确定度很重要。误差定义为被测量的单个结果和真值之差。所以,误差是一个单个数值。原则上已知误差的数值可以用来修正结果。  另一方面,不确定度是以一个区间的形式表示,如果是为一个分析过程和所规定样品类型做评估时,可适用于其所描述的所有测量值。一般不能用不确定度数值来修正测量结果。  此外,误差和不确定度的差别还表现在:修正后的分析结果可能非常接近于被测量的数值,因此误差可以忽略。但是,不确定度可能还是很大,因为分析人员对于测量结果的接近程度没有把握。  测量结果的不确定度并不可以解释为代表了误差本身或经修正后的残余误差。  通常认为误差含有两个分量,分别称为随机分量和系统分量。  随机误差通常产生于影响量的不可预测的变化。这些随机效应使得被测量的重复观察的结果产生变化。分析结果的随机误差不可消除,但是通常可以通过增加观察的次数加以减少。  系统误差定义为在对于同一被测量的大量分析过程中保持不变或以可以预测的方式变化的误差分量。它是独立于测量次数的,因此不能在相同的测量条件下通过增加分析次数的办法使之减小。  恒定的系统误差,例如定量分析中没有考虑到试剂空白,或多点设备校准中的不准确性,在给定的测量值水平上是恒定的,但是也可能随着不同测量值的水平而发生变化。  在一系列分析中,影响因素在量上发生了系统的变化,例如由于试验条件控制得不充分所引起的,会产生不恒定的系统误差。  例子:  (1)在进行化学分析时,一组样品的温度在逐渐升高,可能会导致结果的渐变。  (2)在整个试验的过程中,传感器的探针可能存在老化影响,也可能引入不恒定的系统误差。  测量结果的所有已识别的显著的系统影响都应修正。  误差的另一个形式是假误差或过错误差。这种类型的误差使测量无效,它通常由人为失误或仪器失效产生。记录数据时数字进位、光谱仪流通池中存在的气泡或试样之间偶然的交叉污染等原因,是这类误差的常见例子。  有此类误差的测量是不可接受的,不可将此类误差合成进统计分析中。然而,因数字进位产生的误差可进行修正(准确),特别是当这种误差发生在首位数字时。  假误差并不总是很明显的。当重复测量的次数足够多时,通常应采用异常值检验的方法检查这组数据中是否存在可疑的数据。所有异常值检验中的阳性结果都应该小心对待,可能时,应向实验者核实。通常情况下,不能仅根据统计结果就剔除某一数值。  (资料来自中国计量出版社出版的《化学分析中不确定度的评估指南》)
  • 高效液相色谱定量分析的误差来源与消除
    要提高分析结果的准确度,必须考虑在分析过程中可能产生的各种误差,采取有效措施,将这些误差减到最小。01 样品处理过程中误差的来源样品的处理包括称量、溶解到标记稀释等步骤。样品处理要尽量减少操作者的技术问题带来的误差,样品的稀释次数、稀释工具都是误差的来源。02 手动进样误差的来源作为进样主力,仍是手动进样器。如果使用方法不当,会引起色谱图问题,标准曲线无线性,重复性差。定期对进样阀清洗和保养,可避免由进样阀引起的污染和堵塞,排除干扰峰,提高准确性。进样量要大于定量环的3倍以上,这样才能防止部分样品由溢流管溢出从而导致定量分析的误差。03仪器系统误差的来源输液泵在分析中因输液泵的故障而引起分析结果的不准确是很常见。如尘埃、垃圾等污染物进入输液流道内,引起配管堵塞,单向阀污染引起压力不稳,密封垫损坏导致系统漏液,柱塞杆损坏引起无流动相流出,压力波动。保证输液泵的稳定和正常运行对分析结果的准确性、降低误差是非常重要的。流动相引起流动相组成变化配置引起的误差、线上混合泵失灵引起的比例误差、放置后组成的变化。例如使用挥发性溶剂,真空脱气引起挥发性成分的损失;流动相吸收空气中二氧化碳引起pH改变。流动相组成变化对tR值大的组分影响zui大。反相溶剂微小的变化,会引起保留时间相当大的变化。温度的变化柱上没有恒温装置,通常会因温度引起保留时间的变化,应使用柱温箱,另外保持室内最小温差。色谱柱流动相对色谱柱进行冲洗30min后,每隔10min~20min重复进相同的样品,如保留时间不变表明已平衡。应注意,柱可能对某一组分平衡,而对其它组分尚未平衡。因此只有对所有的组分都平衡,才能正式分析样品。04 结论提高操作技能,工作认真谨慎,仔细观察可以控制的误差,尽量把能控制的误差减小到zui低,分析结果的准确度将更高。
  • 【瑞士步琦】喝黄酒,有酒精度吗?15s 内给你答复!
    喝黄酒,有酒精度吗?黄酒被誉为我国的“国粹”酒,具有香气浓郁、口味醇厚、营养丰富的特点,深受广大消费者喜爱。酒精度是黄酒在大规模工业化生产过程中影响其品质的重要理化指标之一,反映了黄酒酒醅发酵过程中的情况,为黄酒酿造安全生产控制提供了有效的参考。然而,传统的化学检测方法相对来说操作步骤繁琐,耗费物力财力,且时效性差,因此对其建立快速检测方法以达到降低企业成本的目的尤为重要。近红外光谱技术是一种简单方便、分析快速、不破坏样品的新型绿色分析技术,基本无需对样品进行预处理。傅立叶变换近红外透射法分析黄酒酒精度近红外谱区指波长介于可见区与中红外区之间的 电磁波,波数范围为 12800~4000 cm-1。近红外光谱区 的吸收主要是分子振动基频在 2000 cm-1 以上的倍频、 合频吸收,所以,有机物近红外光谱主要包括 C-H、N- H、0-H、S-H 等含氢基团的倍频与合频吸收带。黄酒中醇、醛、氨基酸态氮、总固形物等有机物质含量丰富, 在近红外区有相应的响应,为近红外光谱技术对黄酒进行定性定量分析提供了依据。本试验以黄酒为检测对象,用傅立叶变换近红外光 谱仪以透射方式采集近红外光谱,用国标分析方法测定 其酒精度。建立定量分析模型,探讨利用傅立叶变换近红外透射光谱法快速测定黄酒酒精度。 1仪器设备瑞士步琦公司傅立叶变换近红外光谱仪 NIR Flex N-500 Liquids, 检测方式:透射,分辨率 8cm-1,光谱范围4000-10000cm-1,控温30度,光程 2mm。 2光谱采集本试验所有样品均来自上海冠生园华光酿酒药业有限公司生产线的品控实验室,样本涵盖基酒、调和酒、年陈酿、五年陈酿、八年陈酿、金标、红标等成品酒,共 503 份黄酒,样品被倒入光程为 2mm 的比色皿中,随后插入测量槽,静置 2min。测量槽温度设置为 30℃。光谱采集采用透射方式得到,时间 15s,样品温度控制在 30+/-0.5℃。黄酒近红外透射光谱见 图 1。 3数据处理利用定标软件 NIRCal5.4 对采集的光谱数据进行处理。所得光谱经 4 种归一化方法(趋近归一化、最大归 一化、0-1 间归一化、单位长度归一化)、一阶导数、二阶导数等方法进行单独或组合处理,采用主成分回归法 (PCR) 和偏最小二乘法 (PLS)2 种方法建立定标 模型,并利用该软件的自动建模向导功能帮助得到较好结果。 4化学分析测定方法酒精测定方法按国标法进行。5模型效果如 表3 所示,所建立模型线性度均在 0.99 以上,说明国标方法所算酒精度与近红外法测的酒精度具有高度的相关性,应用的可行性非常大。一个模型是否适用,其定标的误差是最为关键的。所建模型对独立样本的预测误差为 0.13,小于国标规定的 0.2 的误差,应用效果良好。6结论经过几百个样品的建模和验证,结果表明,定标误差为 0.12%,预测误差为 0.13%,线性相关性为 0.99,模型效果可以满足日常测试工作的需要。因此,对于所研究的黄酒样品,利用傅立叶变换近红外透射光谱技术能快速准确地测定酒精度含量。7参考文献朱宏霞,邓德文,郑校先.傅立叶变换近红外透射法分析黄酒酒精度[J].酿酒科技,2008,(9):113-119.
  • 【干货】土壤监测技术—土壤采样如何减少误差?
    随着《土壤污染防治行动计划》(以下简称“土十条”)的发布,很多业内人士分析认为,未来5年我国的土壤检测市场潜力巨大,可高达520亿元。  土壤污染实际状况的把握和风险管控的前提是采样的代表性和检测的准确性。但是笔者在考察中发现,实际操作时,土壤采样的代表性、采样密度以及检测准确性等有时却成为土壤检测的技术瓶颈。  事实上,土壤本身是个高度不均匀的介质,采样误差远远大于分析误差。  有研究对1亩地这样一个土体性质变化不大的地块随机选取9 个样点,分别采集9 个土样,分析土壤有效磷含量。结果发现样品间的方差是平行样的6倍,是仪器读数重复的73倍,足见采样误差比起仪器分析误差大得多。  同样,另一个案例对一个长40米宽32米的田块进行8米×8米的网格采样,对所采的20个样品分析全氮发现,采样误差远远大于分析误差。  因此土壤污染研究中的采样问题可能成为时下土壤检测行业的瓶颈。为此我们有必要说说土壤采样如何减少误差这一问题。  土壤是个开放体系。在生态系统中,土壤位于水圈、大气圈、岩石圈和生物圈的核心圈。土壤圈本身是个开放体系,和4个圈层存在着物质和能量的交换。大气圈和水圈的污染物质一部分会进入土壤,造成土壤污染。  根据进入途径的不同,重金属等污染物在空间分布上有着很大的差别。对于通过点源如冶炼厂的污染排放进入土壤的污染物,其以污染点为中心分布,同时,污染物的空间分布还受常年主导风向的影响显著,点源的影响范围和程度受到点源的排放量、烟囱高度、地形、气象条件的影响。  对于水源污染,一般呈现沿着河流两岸污染的线型分布特征,且受地形影响很大。由于土壤具有较大的吸附性能,进入稻田后,重金属在田块中非常不均匀。据日本科学家研究,一个54米长的田块中,镉、锌、铅等元素的浓度可以相差一倍,镉分别是2.02毫克/千克和1.04毫克/千克,铜分别是348毫克/千克~168毫克/千克,锌分别是101毫克/千克~53.1毫克/千克 且田块左右两侧数值也不尽相同。  而在我国台湾地区的研究中,一个50米的田块进水口的镉浓度可以高达7.0毫克/千克,而出水口可以低到0.2毫克/千克,相差高达35倍。如果没有多点采样,容易对田块的污染状况造成误判。  在大气、水、土壤等环境要素中,唯有土壤是最不均匀的介质。土壤是一个多相的疏松多孔体系,同时也是一个胶体体系、化学体系、生物体系,还是一个氧化还原体系。  所以污染物进入土壤后会发生各种各样的物理、化学和生物学过程而重新分布。固然到达土壤表面的污染物主要分布于土壤的表面,但重金属主要是被黏土矿物部分吸附,因此其之后的分布则受到黏土矿物分布的影响。  有研究测定土壤表层0~15厘米的土壤镉含量为5.0毫克/千克,但如果分离出其黏土部分,测定到的镉含量则高达18毫克/千克。由于土壤中镉主要吸附在其中的黏粒上,所以采集土样时主要土壤质地的差异将带来显著的影响。  因此,在耕作过程中,土壤颗粒的再分布容易造成土壤重金属的分异。有日本科学家研究表明,在进行犁耙田后,由于土壤黏粒的上浮以及随后其沉淀于土壤表层,水田表层3厘米土层的重金属含量可以比其下的土层高出一倍以上。所以采样时务必上下均匀取样,否则容易带来误差。  在进行重金属分析的采样过程中,除了避免采样工具和器具带入的污染外,必须确定采样方式(蛇形、对角线、梅花点等),进行多点采样(通常5点或以上)、采集混合样 单点采样则必须是上下均匀采样。  而对其他有机污染物的采样,考虑到污染物的性质(挥发性、光分解等),更应该采取各种相对应的采样对策,以确保采样带来的误差降到最小。
  • LED灯具检测:检测结果存在误差
    led行业对于LED照明统一标准的呼吁,是行业一直以来讨论的话题。尽管各地已经在制订和试用自己的地方标准,但是标准混乱也缺乏权威的检测平台,整个行业乱成一锅粥。政府左右为难、企业摇头兴叹、百姓雾里看花,不知道谁是谁非,谁对谁错,谁好谁坏。  由于缺少统一的标准规范和检测方法,导致目前市场上种类繁多的LED应用产品性能各异、质量参差不齐,给整个行业发展带来了严峻的挑战。从目前的LED产品结构及技术发展的角度看,照明用LED产品质量的评判标准主要考虑光学性能、电性能、热性能、辐射安全和寿命等几个方面的参数,其中LED的光学性能主要涉及光通量、辐射通量、发光效率、色品坐标、相关色温、显色指数等。目前,光电检测、配光检测、光能量检测、衰减测试以及耐冲突测试等是LED灯具的常规检测项目。  抽检结果不容乐观  近日,广东省质监局发布了广东省自镇流LED灯产品质量省级专项监督抽查结果。抽检结果显示,在抽查的23批次自镇流LED中,检验不合格17批次,不合格率高达73.9%。据了解,不合格项目涉及到意外接触带电部件的防护、潮湿处理后的绝缘电阻和介电强度、机械强度、故障状态、色品容差、一般显色指数、骚扰电压、灯功率、耐热性、互换性、功率因数、初始光效/光通量、防火与防燃等项目。  关于LED照明产品检测不合格的消息,近期已经是多次出现。LED为何频出质量问题?追根溯源,LED照明标准缺失、检测体系建设尚未完善是关键。从电源到成品,LED照明都尚未有一套国家或者行业标准体系,更没有强制检测认证的要求。  “尽管灯具在出厂前都会进行例行的性能检测,然而并不是所有的企业都会严格按照规定来做。这既有企业不具备完整的检测设备条件的因素,也有降低成本的考虑。”东莞勤上光电股份有限公司相关负责人指出,目前大型企业在灯具检测方面都有国家认可的实验室,检测设备相对较为完善。而中小企业往往只简单地测试几个小时就算过关,检测设备也比较缺乏。这就造成了之前部分政府机构在对LED灯具进行抽检的时候,出现大量质量不合格的问题,对LED产品的市场普及造成了极大的负面影响。  通常在LED灯具的检测结果中,光通量和显指不达标、色温和功率有偏差等等问题是比较常见的。励测检测运营总监李胜指出,质检不过关的原因主要集中在以下四个方面:一、电气绝缘要求不能满足,主要表现在产品内部电气间隙和爬电距离不够,人体可触碰到的导体不是安全隔离低电压。特别是一些小体积的灯具,由于结构紧凑,往往忽视电气绝缘距离的要求。二、采用的驱动器不满足相应的LED驱动器安全要求,或者使用简单的降压电路来驱动LED。三、产品电磁骚扰电压超标,大多数LED采用廉价的驱动电路,在电路中未采取任何电磁骚扰抑制措施,导致传导电压和辐射超标。四、不能满足灯具的光色性能要求,LED灯的发光原理和传统的光源有比较大的区别,设计者只关心灯具是否发光,忽视了光度和色度质量的要求,造成灯具色温偏差较大、显色指数偏低。  “显色指数按规定要求不能低于80,否则初始光效就不能满足能效的要求,达不到节能的效果。”一位检测业内人士表示,当前有些产品片面追求高光效,忽视了流明维持寿命,导致灯具的实际使用寿命偏低,造成产品不符合节能指标。  检测结果存在误差  在灯具检测过程中,往往会出现企业的同一款灯具前后两次检测参数结果不一致的问题。对此,浙大三色仪器有限公司技术支持经理朱俊高表示,造成上述误差的原因主要在以下三个方面:第一是系统的误差,这种误差是在允许范围之内的,每套检测系统可能是不一致的,存在一定的误差。传统灯具的误差在1.5%以内就算是合格产品,但是LED灯具的标准还没有规范化,行业内对LED灯具的允许误差范围也比较模糊,一般在3%-5%之间就算合格。  第二是环境的误差,灯具所处的环境以及表面的污染会对测试结果造成很大的影响,误差量级可达到7%-8%,尤其是有一些出光面兼做二次光学透镜表面的产品。由于这些产品具有凹凸结构,容易藏污纳垢且不便于清理,从而严重影响光通量并进一步影响光型分布。  第三是设备和标准的误差,常规的灯具检测需要用到的设备主要为积分球,分布光度计和光辐射检测设备,这些设备分别用来测量灯具的光通量,配光性能和光生物安全。其中,光辐射检测是针对出口欧盟的紫外含量检测以及美国能源之星要求的蓝光、红外的能量检测。由于国家层面的标准与检测规范的缺失,使得各地检测中心使用的测试方法、检测设备和推出的检测标准各不相同,从而造成企业的同一种产品在不同的检测机构检测时出现不同的测试结果。  具体到积分球测试光通量,尽管方法比较简单,只需要光强计或者光谱仪配合积分球就可以完成测试,不需要去测量其他参数。但李胜强调,由于积分球的球内挡屏、接缝、球壁开孔、喷涂效果等因素都会影响积分球的测试准确性,所以对于积分球制造厂商也提出了很高的技术要求。  “积分球是一套精密测量设备,需购买有质量保证的大厂品牌,否则看起来积分球好像一样,但是测量时的结果会与真实值产生很大的偏差,而且稳定性较差。”李胜表示。同时,积分球测试对环境也有一定要求,通常要求环境温度在25±1℃。而积分球的大小则没有太严格的规定,只与被测灯具的大小有关。一般来说,被测产品的总表面面积必须小于球体内壁总面积的2%,线性产品的最长物理尺寸必须小于球体直径的2/3。例如,对于LED灯管,一个积分球能测试的最长尺寸不超过球直径的2/3。上述这些都是厂家在进行检测时需要注意的问题。
  • 小型“空气检测神器”误差大
    微博上热议的PM2.5检测仪器,有网友吸烟亲测是否靠谱。  近日,一款四四方方,跟手机差不多大小的激光PM2.5检测仪在微博上火了。随着久霾不散逐渐成为常态,小型家居空气质量检测仪在网上卖得越来越火爆,五花八门,让人眼花缭乱。花几百元钱买到的仪器到底靠不靠谱?在经销商看来,牌子越硬,准确性和稳定性才越可靠。专家提醒,越小的仪器误差越大。  市场扫描从甲醛到PM2.5,检测仪&ldquo 什么都能测&rdquo   一款四四方方,跟手机差不多大小的激光PM2.5检测仪在微博上火了。这款检测仪可以检测PM2.5、PM10,还可以连接电脑,实时绘制浓度曲线。号称采用激光技术,小于0.3um的颗粒也能&ldquo 看得见&rdquo 。而这种PM2.5&ldquo 小魔盒&rdquo 价格也不便宜,一个要588元。  在淘宝上搜索&ldquo 空气质量检测仪&rdquo ,有4370条结果,售价少则二三十元,多则几万元,五花八门,让人眼花缭乱。而这些空气质量检测仪最主要的功能就是检测空气中PM2.5含量以及甲醛的浓度,有些还多种功能兼备,除了检测污染物浓度,还可以测量温度、空气湿度等。  普通家居的甲醛检测仪价格在300元到900元左右,功能越多,价格越贵。测量甲醛浓度的检测仪,通常情况下同样具有检测总挥发性有机物(TVOC)的功能。目前市面上的甲醛检测仪基本上都是通过电化学感应器来测量甲醛浓度的。  PM2.5检测仪器价格从99元到几千元不等。淘宝某自己研发仪器的店主介绍,现在市面上出售的PM2.5检测仪器只有LED光源的和激光光源的,激光光源的反应快,测量要相对准确一些,所以价钱也更贵。甚至有的空气质量检测神器,具有PM2.5检测、甲醛检测、温度显示、湿度显示、时钟显示、闹钟功能、挂钩功能等功能,售价在800元左右。  记者调查 空气质量检测仪,卖的不如租的火  虽然淘宝上空气质量检测仪五花八门,但是成交量却不是很多,比较火爆的一款,可以测量甲醛浓度、化学污染物、温度湿度等,价格为589元,月成交量324个。  反观空气质量检测仪的出租生意,其月成交量不再是以百计量。某品牌的甲醛、TVOC测试仪器出租成交量已达到了12508,该仪器的出租价格为每天15元,至少要出租3天。如果想要租,首先要付690元的押金,从收到仪器的那天开始算起,到将仪器寄回那天结束。仪器退还后,押金减去租金,将剩余的价钱返还给消费者。  该店铺的客服介绍,店铺主要以出租生意为主,如果顾客想买新机也会提供售卖服务。&ldquo 有少数顾客在租用了之后,出于居住环境的考虑,会把机器买下来,但是这样的顾客很少。&rdquo 该客服人员介绍,&ldquo 来买甲醛检测仪的大多数是准备搬新家的,家里刚刚装修好,想测试一下甲醛是否超标。一台甲醛检测仪器,市场价格在七八百元的性能才比较稳定,很多家庭只是在装修后用一用,随后就扔到角落了,所以租用更划算。&rdquo   商家说法机器靠谱不靠谱,要看是不是大品牌  据常州某经销商葛经理介绍,机器靠谱不靠谱,&ldquo 牌子&rdquo 要过硬。以某浙江产的家用甲醛检测仪器为例,&ldquo 这个仪器可以检测空气中的甲醛浓度,还可以检测化学污染浓度和空气污染综合指数。但是这款机器的稳定性比较差,退货率有80%。&rdquo 葛先生说,&ldquo 除了退货率高,利润也低,发货价300元左右,挂到网上卖也是300元左右,基本上赚不到钱,还要费工夫退货。&rdquo   在葛先生看来,有几个大品牌的机器比较稳定。&ldquo 大品牌的感应器都是从国外进口的,机器会稳定一些。&rdquo 葛经理也坦言:&ldquo 有几个厂家的机器都不怎么靠谱。&rdquo   葛先生介绍,甲醛检测器检测的是空气中甲醛的浓度,夏天气温高的时候,装修材料中的甲醛会挥发到空气中,检测器检测到的浓度自然要比低温环境高一些。在气温较低时,挥发到空气中的甲醛较少,检测到的浓度自然较低。在检测前,最好提前单独密闭房间12小时,避开酒精类、香烟、油烟的干扰。  专家观点 空气检测仪越小 误差会越大  据山东大学环境研究院王新峰老师介绍,一般专业测试空气质量的仪器价格都比较昂贵,他了解到的空气质量检测仪器是一个美国进口的品牌,价格在3万元到5万元左右。&ldquo 在使用小型便携式空气检测仪器时,我们都会先与经过认证的比较可靠的大型检测仪器进行对比,对仪器的稳定性和准确性进行检测,两者都符合要求才会进行使用。民用的空气质量检测仪也需要经过国家仪器仪表元器件质量监督检验中心认证。&rdquo   目前PM2.5检测主要是通过光散射的方法进行,首先提取空气样本,将空气吸入检测仪器中,空气中的颗粒物对光有散射作用,可以衰减光的强度。经过空气颗粒物的散射之后,由检测器接受散射后的光线,再通过公式计算出PM2.5的浓度。目前,光源主要有LED光源和激光,两种光的波长相差不大,但是LED光源要相对稳定一些,激光光源则成本较低。  对于小型便携式甲醛浓度检测仪器的工作原理,王新峰表示并不是很清楚,但是大型的甲醛检测仪器需要提取样本,添加化学试剂,反应后生成带色物质或是对光有吸收的物质,再通过光学的方法进行检测。  &ldquo 如果降低成本,仪器制作简单化,四五百元的空气质量检测仪还是可以做到检测PM2.5浓度的。&rdquo 王新峰说,&ldquo 但小型的便携式空气检测仪器与大型仪器相比误差会稍微大一些,越小的仪器误差就越大,准确性与稳定性和厂家的生产质量也是息息相关。&rdquo
  • 高精度激光水气传感器成功应用
    p 日前,“高精度激光调制吸收水气传感器应用技术”科技成果在北京通过专家评审,中科院院士姚建铨等评委会专家一致认为,该系统首次在国内无人机高空湿度测量、文物领域高湿环境监测等开展应用,在文物领域的应用填补了国内外空白,达国际先进水平。而市场上存在的传统测量方法在低温、高湿情况下,存在分辨率低、迟滞和误差大等问题。/pp 北京航天易联科技公司总经理李刚说,该传感器将国外传统水气传感器误差从± 5%提升到本传感器的± 1.5% 将传统传感器响应时间从10—30秒提升至100毫秒,实现了传感器技术的跨越 由于采用半导体光源,光源发出的检测气体特定光谱效率高,并使用信号处理算法,检测精度极高,可达1ppm(百万分之一)量级等。/pp  此技术由北京航天易联科技发展有限公司、中科院半导体研究所、中科院电工研究所联合研发,具有多项核心自主知识产权。经多年研究和大量试验、测试,该传感器有稳定性和防爆性好、寿命长,环境适应性好等优势,可应用于气象环保、文物保护、石油化工等领域的湿气监测。/ppbr//ppbr//p
  • 动态法与静态法对小比表面积的样品测试精度分析
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "对于小比表面积样品,如电池材料、有机材料、生物材料、金属粉体、磨料等空隙度微小的材料,由于吸附量微小,静态法测试的结果较含有风热助脱装置和检测器恒温装置的高精度动态法仪器误差大。对静态法为什么在小比表面样品测试方面精度难以保证,原因如下:/pp style="text-align: justify text-indent: 2em " 以比表面积1m2/g的样品为例,该样品0.5g对氮气的吸附量在BET分压范围内在标况下约0.1ml,在测试过程中的吸附环境液氮温度下的体积约0.03ml;样品管装样部分的剩余体积(也就是背景体积)约在3-5ml左右,要在3-5ml的样品管体积中准确定量出0.03ml的总吸附量且保证精度达到3%以内,可以算出要求压力传感器的精度要达到0.03%以上;但目前进口最好的压力传感器的精度只有0.1%,而且通常比表面及孔径分析仪用的压力传感器精度为0.15%,也就是说目前最高精度的压力传感器,即使温度场理想测定,液氮面理想恒定,环境温度理想准确条件下,对吸附量确定量的不确定度也只能达到0.003ml,即不确定度达到10%;若对于比表面再小或堆积密度小也就是装样量也难以很大的样品,其准确度就可想而知了。 但对于中大比表面样品,一般吸附量不会那么微小,静态法的精度很容易保证在2%甚至1%以内便不是问题;/pp style="text-align: justify text-indent: 2em " 所以在小比表面样品的测试方面,静态法只能通过增加装样量来降低误差,常见的是静态一般都会为小比表面积样品配备大容量样品管,但由于背景体积(吸附腔体积)也随之增大,所以准确度提高也是有限的;而有些厂家宣称静态法小比表面测试下限可以达到0.0001m2/g,是不负责任的;/pp style="text-align: justify text-indent: 2em " 对具有风热助脱、检测器恒温、低温冷阱的高精度动态法仪器,其相对不具有该装置的标准动态法比表面仪,其精度得到明显提高;动态法比表面仪,与其它分析仪器类似,其精度和灵敏度 大小主要取决于信噪比;也就是要提高精度和灵敏度,就需要从提高信号强度、抑制背景噪声、消除外界干扰三方面来控制。增加信号强度的方法一般有增加称样量、增加检测器电流,但增加 检测器电流一般噪声也会同时增大,所以检测器电流会有个最佳范围;所以在抑制噪声、消除外界干扰方面可做的工作就比较多了;其源于仪器自身的误差来源主要有:检测器温漂,信号锐度 ;以检测器恒温装置来抑制温漂,风热助脱装置可以提高信号锐度,其对于比表面1m2/g的样品0.5g对氮气的吸附量在分压0.2左右时脱附峰面积与背景可以保证在2%以内的误差;/pp style="text-align: justify text-indent: 2em " 所以对于小比表面样品,对具有风热助脱、检测器恒温、低温冷阱的动态法仪器,其灵敏度和分辨率的优势就体现出来了;但对中大比表面样品,由于信号强,普通动态法比表面积仪和静态 法比表面积仪都可以保证精度;这点就像万分之一分析天平和千分之一天平的区别;/pp style="text-align: justify text-indent: 2em " 但绝大多数含有微孔、介孔等空隙的材料,比表面不会很小;要是很小比表面的材料,其空隙度的研究价值就有限了;/pp style="text-align: justify text-indent: 2em " 综上:/pp style="text-align: justify text-indent: 2em " 一、对于小比表面样品(10m2/g以下)优先选择采具有风热助脱及检测器恒温装置的用动态色谱法比表面仪器,利用其分辨率、灵敏度高的优势;/pp style="text-align: justify text-indent: 2em " 二、对于中大比表面样品,若只测试比表面积,动态法和静态法没有明显的优劣势,动态法由于具有固体标样参比法,具有快速测定比表面的优势,静态法具有BET多点法较省时液氮消耗 小的优势;/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "三、需要测比表面及孔径分布的样品,建议采用静态容量法的比表面及孔径分析仪。/p
  • 如何修复便携式ph计电极的精度?
    便携式ph计电极按照精度可以分为:0.001级、0.01级、0.002级、0.1级、0.2级,一般情况下,数字越小,精度也就越高了;PH电极按照读数可分为数显PH仪和指针式PH仪,一般情况下数显PH仪应用的比较广泛,而且读数也是比较方便的,指针PH仪应用比较少,主要在滴定试验中用的较多,主要是因为它能显示数据的连续变化。  PH电极出现测量误差较大时应知道有些因素已经开始影响到PH电极了。PH仪PH复合电极“损坏”,其现象是敏感梯度降低、响应慢、读数重复性差,可能由以下三种因素引起,一般客户可以采用适当的方法予以修复,一起了解下:  1.电极球泡和液接界受污染  可以用细的毛刷、棉花球或牙签等,仔细去除污物。有些塑壳pH电极头部的保护罩可以旋下,清洗就更方便了,如污染严重,可按前面的方法使用清洁剂清洗。  2.外参比溶液受污染  对于可充式PH电极,可以配制新的KCl溶液,再加进去,注意首次、第二次加进去时要再倒出来,以便将电极内腔洗净。  3.玻璃敏感膜老化  将PH电极球泡用0.lmol/L稀盐酸浸泡24小时。用纯水洗净,再用电极浸泡溶液浸泡24小时。如果钝化比较严重,也可将电极下端浸泡在4%HF溶液中3-5秒钟(溶液配制:4mlHF用纯水稀释至100m1),用纯水洗净,然后在电极浸泡溶液中浸泡24小时,使其恢复性能。
  • 分析仪器中几条关键误差曲线的诠释
    分析仪器中几条关键误差曲线的诠释李昌厚 教授 博士生导师(中国科学院上海营养与健康研究所 上海 200233)摘要:本文对分析仪器及其应用领域中的杂散光、噪声、基线平直度、线性和线性动态范围等几个核心技术指标的物理意义、重要性、及其与分析误差系的曲线关系进行了诠释,并对有关问题进行了讨论。0、前言很多从事分析仪器研发、制造、应用的科技工作者,对有关分析仪器的关键性能技术指标的物理意义(基本概念)、它们如何影响分析检测结果(分析检测数据),以及这些技术指标的重要性、与分析检测误差的关系等等都没有搞清楚,所以很多科技工作者都经常在盲目的研发分析仪器、盲目的做分析检测工作。也正因为此,他们往往做不出优质仪器、得不到最佳的分析检测数据。很多分析检测工作者,在日常的常规分析检测工作中,即使得到的分析检测数据达到某些标准的要求或能够重复文献值,但是他们的数据也并不是最佳值,数据里面仍包含很多误差。作者对这些有关问题进行了认真研究,有比较深刻的体会;工作中作者也得到了几条非常有用的、直观的、通俗易懂的误差曲线,这些曲线对广大科技工作者都有实际的应用参考意义。作者撰写本文的目的,就是想抛砖引玉,引起广大从事分析仪器研发、生产和从事分析检测工作的科技工作者对这些问题的重视,真正做一个分析仪器研发、生产和分析检测工作领域中的自由人、真正做到对各种分析仪器的技术指标和分析检测结果(分析检测数据的误差)知其然知其所以然,以提高我国的分析检测技术水平。1、杂散光(S.L.)、噪声(N.)和基线平直度(B.F.)等的定义(物理概念)和重要性(对分析误差的影响)1、定义:1)S.L.的定义:很多科学家都对杂散光做过研究[1,2],作者认为他们对S.L.的定义都比较含糊、不大清晰,不大容易根据定义和物理概念建立对S.L.的测试方法。作者从基本概念、物理意义、以及建立S.L.测试方法的角度出发,提出了简单明了的定义。这就是:“不应该有光的地方有光了,这种光就是杂散光”[3]。2)N.的定义: 分析仪器的无规则的、随机的、多种因素引起的杂乱无章的输出就是噪声。在紫外可见分光光度计中,一般是泛指500nm处的噪声。500nm处的噪声,主要是用来比较仪器优劣,真正在使用中,它的作用有限。3)B.F.的定义: 分析仪器整个波长范围内,每个波长上的噪声就是B.F.。但是,必须是生产厂商,在说明书上指出的仪器的波长范围内的每个波长上的噪声。测试B.F.时,不允许在仪器的波长范围内,对长波段和短波段各减去20-50nm,否则测试方法违背了B.F.的定义或物理概念,并且有虚指标的嫌疑。2、重要性:1) S.L.是主要分析误差的来源之一,特别是在高浓度试样的情况下,更是如此。从S.L.引起的误差曲线,可以简单明了的看出这个问题。图1-1是Tony Owen[1]研究的结果,在试样的浓度为0.05Abs-1.0Abs时,杂散光±噪声引起的分析误差基本上为0%;但是,当试样的浓度小于0.05Abs或大于1.0Abs时,由于杂散光和噪声引起的分析误差开始增大,最大可以超过10%以上。2)N.直接影响分析仪器的分析误差。仪器有多大的噪声,就会增加多大的分析误差。从图1-1可知:当试样的浓度小于0.05Abs或大于1.0Abs时,由于杂散光和噪声引起的分析误差开始增大;最大可以超过10%以上。分析检测工作中,样品浓度越稀,噪声引起的误差就越大。3)因为B.F.就是噪声,并且是分析仪器波长范围内每个波长上的噪声。它的重要性与N.的重要性完全一样,但是它比N.更加重要。因为用户使用仪器时,不可能只在500nm处,而是在不同的波长上使用。例如:紫外可见光谱仪器,大多使用在紫外波长区。并且,B.F.也是在各个波长上样品浓度越稀,B.F.引起的分析检测误差越大。4)杂散光和噪声是分析检测误差的主要来源之一,Tony和作者对此进行了比较深入的研究,图1-1是Tony研究的结果,图1-2是作者对S.L.与分析误差关系的研究结果。图1-1 Tony Owen[1]研究的结果:S.L.和N.引起的分析误差图1-2 作者研究的杂散光与分析误差的关系结果显示,作者与Tony研究的结果一致,由图1-1、图1-2可知,杂散光与分析误差的关系是[1,3,5]:(1)S.L.对高浓度的样品会产生很大的分析误差,N.对稀浓度的样品会产生很大的分析误差;(2)当样品越稀时,S.L.± N.引起的分析误差越大(主要是N.起作用);样品越浓时,S.L. ± N.引起的分析误差也越大(主要是S.L.起作用);(3)只有在样品的浓度或吸光度在0.05Abs-1.0Abs之间时,S.L.± N.引起的分析检测误差才为最小。从图1-2可知,当S.L.为0.05%(0.0005)时可以满足所有常规分析检测工作的要求。因为此时的分析误差,在样品浓度为2.1Abs时,分析检测结果数据的相对误差为1%,这是一个很优异的结果。图1-3是作者研究的N.的重要性,或N.与分析误差的关系:图1-3 作者研究的N.与分析误差的关系从图1-3可知:当噪声(N.或B.F.)为±0.0003Abs、样品浓度为0.05Abs时(一般紫外可见分光光度计分析检测时,样品浓度在0.2-0.8Abs),因为噪声(±0.0003Abs)引起的分析检测误差小于1%;这也是一个非常优秀的结果。2、 线性、线性动态范围的定义和重要性1、 定义:线性是指同一个数量级上作出的工作曲线;例如:做标准曲线,就是在同一个数量级上,例如图2-1所示;在同一浓度的数量级上(例如:10-5mg),分别取不同的量作为横坐标,以Abs或R/mV作为纵坐标作曲线;例如2、4、6、8、10的份量作出的直线,例如图2-1所示。该图中的线性的数学表达式,可以描述为:R/mV =εbC;或Abs=εbC。即R/mV 或Abs与浓度成正比(成线性关系)。图2-1 线性的示意图线性动态范围LDR,是指的用不同数量级的试样作出的“S”型的曲线[3,6]。例如:样品取以数量级递增的浓度:10-2g/mL 、10-3g/mL 、 10-4g/mL 、10-5g/mL 、10-6g/mL等作为横坐标,以Abs作为纵坐标作出的直线;再看该曲线的上下两端的拐点,两个拐点之间的直线部分,就是LDR;或者说,两个拐点决定仪器的线性动态范围LDR。图2-2所示的曲线是一条“S”型曲线,其中的直线部分(范围)就是线性动态范围。其数学表达式为:LDR= Cmax/Cmin或LDR=Amax/Amin。图2-2 线性动态范围示意图LDR是一条“S”型的曲线;LDR=Amax/Amini;或 LDR= Cmax/Cmin;或LDR=FLmax/FLmini、LDR=RImax/RImini。式中用其它单位或量纲的比都可以。2、重要性:线性(工作曲线)是所有定量分析工作者必须做的第一步,所以从事分析检测工作的科技工作者必须对此引起高度重视。LDR是由仪器的N和SL决定的;影响LDR的因素很多,并且在各种光吸收类的仪器中具有共性。所以,从事吸收类(紫外可见光谱、原子吸收光谱、HPLC等)的分析仪器研发、制造、使用的科技工作者,必须对LDR这个指标引起高度重视。否则,仪器的LDR太小,会严重影响实用性、影响分析检测数据的可靠性。3、 几个有关问题的讨论1、S.L.和N.比对测试结果的讨论经常听到人们议论说:“国产原子吸收光谱仪器没有进口的好”;作者不相信这种议论,于是采用同一方法、同一浓度的Pb,对进口某公司某型(5000型)和国产TAS-990型原子吸收光谱仪器,进行了实际试样的比对测试。结果得到了图3-1的曲线[4];它能诠释S.L.和N.的重要性和对分析测试误差的影响;图中:兰色虚线为进口某公司5000型仪器的实测结果,绿色实线为国产TAS-990的实测结果;根据图3-1所示,从0.30µg/mL开始降低样品浓度,进口仪器测试数据比国产仪器测试结果高,而从0.30µg/mL开始增高样品浓度,进口的5000型测试数据比国产的990型测试结果低,这是为什么呢?这就必须要从仪器学理论上讲,用仪器学理论诠释S.L.和N.对分析误差的影响;即仪器的噪声大,分析误差就大,反则反之。因为进口仪器的噪声比国产仪器的大,所以测试结果,当样品浓度从0.30µg/mL开始减小时,实测数据偏大(误差增加)。图3-1 比对测试结果:S.L.和N.与分析误差的关系同理,因为S.L.越大,分析误差也越大,实际检测结果数据向负方向变小。所以,只有0.30µg/mL这个点上,两台仪器的分析测试数据相等(重复),说明这一个点上(吸光度和浓度上),两台仪器的S.L.和N.相等或对分析误差的影响一致。这个比对测试,充分说明国产TAS-990型的N.(或B.F.)和S.L.比进口公司某型仪器优秀,至少不比进口的同类同档次的仪器差。2、LDR的比对测试结果讨论LDR是一个涉及到关键核心技术指标S.L.和N.的指标。为了证明国产紫外光谱仪器不比进口差,作者对国产的TU-1901紫外光谱仪、上海某国产紫外光谱仪器、进口某公司某型紫外光谱仪这三台仪器的LDR进行了比对测试。结果如下:采用国际接轨的方法,实测国产TU-1901紫外可见分光光度计的LDR,发现其能保证1%相对误差(因为1%相对误差,是国际上各国在有关标准中,对各类吸收光谱仪器研发、生产、使用者约定的、公认的最佳值)的最小吸光度Amini可到达0.04Abs(由N.决定;实际上还小于此数),能保证1%相对误差的最大吸光度Amax可到达2.2Abs(由S.L.决定;实际还大于此数)以上;其LDR为Amax/Amini=2.2A/0.04A=55。用同样的方法、同样浓度的样品,测试上海某国产紫外可见分光光度计,发现其能保证1%相对误差的最小吸光度Amini仅为0.3Abs,能保证1%相对误差的最大吸光度Amax仅可到达1.2Abs;其LDR=Amax/Amini=1.2Abs/0.3Abs=4。用同样的方法,同样浓度的样品,在日本某公司某型号仪器上进行了测试,结果是:因为仪器并没有给出噪声,作者就假设其噪声为±0.004Abs(采用国际接轨的方法实际测量,有时还大于此数据);据图1-3,可以查到该仪器能检测的最低浓度(吸光度)为0.2Abs;该仪器的杂散光为3x10-6,根据表1-2,其能检测出样品的浓度约为4-5Abs左右。所以该仪器的LDR=Amax/Amini=5Abs/0.2Abs=25。说明该仪器的LDR比国产TU-1901要差很多。因此,本人得出结论:国产的紫外可见分光光度计的关键核心指标LDR,不比国外的同类同档次的仪器差。LDR完全由仪器的杂散光和噪声决定。若要保证紫外可见分光光度计的LDR足够大,则必须先保证杂散光和噪声都很小才行。目前国内外有些UVS的杂散光很小;有的达到百万分之几、千万分之几,这对一般使用者没有多大实际意义;因为本人研究结果,0.05%的杂散光,基本上可以满足全世界的UVS仪器常规分析检测工作的基本要求[1,3,5]。但是,对有些尖端科研工作或者说需要检测出百万分之几、千万分之几杂散光的科研工作还是有意义的。特别是对制造厂商来说,更是意义非凡,因为一旦研发出了百万分之几、千万分之几杂散光检测的仪器,就说明了该厂商的技术实力、加工水平,以及仪器的整体质量都领先于其他单位。4、主要参考文献[1] Tony Owen,Fundamentals of UV-Visible Spectroscopy HP publication number. 12-5965-5123E. 1996[2] M. wensted,Instrument Check Systems Printed in the states of America. Lea and Febiger. 1971[3] 李昌厚著,仪器学理论与实践,北京:科学出版社,2008[4] 李昌厚著,原子吸收分光光度计仪器及其应用,北京:科学出版社,2006[5] 李昌厚著,紫外可见分光光度计仪器及其应用,北京:化学工业出版社,2010[6] 李昌厚著,高效液相色谱仪器及其应用,北京:科学出版社,2014作者简介李昌厚,中国科学院上海营养与健康研究所研究员、教授、博士生导师;国务院政府津贴终身享受者、原仪器分析室主任、生命科学仪器及其应用研究室主任、华东理工大学等兼职教授、上海化工研究院院士专家工作站专家委员会成员、中国仪器仪表学会理事、中国仪器仪表学会分析仪器分会第五届和第六届副理事长、全国光谱仪器专业委员会副主任、全国高速分析专业委员会副主任、原国家认监委实验室计量认证/审查认可国家级常任评审员、《生命科学仪器》副主编、《光谱仪器与分析》副主编、国家科技部多项重大仪器及其应用专项的专家组组长等职。主要从事各类光谱和色谱仪器及其应用研究;在仪器学理论、分析仪器性能指标的测试方法、光电技术等方面有精深研究;以第一完成者身份,完成了15项科研成果,其中5项获得省部级以上科技奖励(含国家发明奖1项);发表论文280余篇,出版专著《仪器学理论与实践》、《光谱仪器及其应用》、《色谱仪器及其应用》等5本。曾先后任北京普析、美国ISCO等国内外十多家高科技公司的专家组、顾问组组长、仪器信息网等多个高科技学术团体的技术专家顾问或专家委员会成员等学术团体的领导职务。
  • 满量程准确度vs读数准确度,哪个测量误差更小?
    测量准确度指测量结果与真实值之间一致的程度,而一个设备必须在满足一定条件下运行才能达到此指标,这些限制并不总是明确披露,比如在压力测试中的限制因素包含时间变化影响稳定性,量程,温度补偿范围。同时,准确性定义必须包括线性、迟滞、重复性、温度和稳定性的所有潜在影响。如果缺少其中任何一项,则必须包括在设备的总体评估中。不仅如此,准确度的标称方式对实际的测量误差有更大的直接影响。压力测量设备的准确度通常有两种标称方式,分别是满量程百分比或读数百分比。满量程误差是引用固定误差作为准确度指标,而读数误差是指误差与实际值的比例,两者之间的差异是显著的。如果一个准确性陈述只是简单地命名一个百分比(例如,0.1%),它通常是指满量程误差。例如:一个量程100bar,准确度标称0.1%满量程的数字压力计,在不同测试点的允许误差如下:另一个量程100bar的,准确度标称0.1%读数的数字压力计,在不同测试点的允许误差如下:显而易见的,使用读数准确度的数字压力计在几乎所有量程范围内的测量误差更小。如下图所示,同样是0.1%准确度的数字压力计,在几乎整个量程范围内,读数准确度(蓝色)比满量程准确度(红色)测量误差更小。在量程内的测量值越小,准确度的差别越大。在实际的校准工作中,这意味着标称为读数准确度的仪表可以覆盖更宽的量程,进一步理解,使用更少的读数准确度仪表就可以覆盖同样的量程范围,这样就减少了投资,包括新设备的采购投资以及后期的维护和校准费用。AMETEK CRYSTAL的XP2I和HPC40等数字压力计和压力校验仪均采用读数准确度,相比满量程准确度的仪表,测量误差更小,覆盖量程更宽,用更少数量的仪表可以满足同样量程的校准和测量要求,从而为用户节省了投资。考虑到每年的校准和维护费用,费用的节省会更加显著。HPC4压力校验仪XP2I数字压力计
  • 2023云唐新品上市|高精度农药残留快速检测仪
    山东云唐推出新品高精度农药残留快速检测仪高精度农药残留快速检测仪是一种利用先进技术和仪器设备来检测农产品中农药残留的设备。它的主要目的是提供一种快速、准确和便捷的方法来检测农产品中的农药残留物,以确保食品安全和农产品的质量。使用智慧农残快速检测仪的过程通常是自动化的,减少了人工操作的错误和时间。操作者只需将农产品样品放入仪器中,仪器会自动进行样品处理和分析,然后给出检测结果。一些智能化的检测仪还能通过互联网连接,将数据上传到云端进行分析和存储,方便监管部门和农民获取相关信息。高精度农药残留快速检测仪产品链接https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104655/C527480.htm 高精度农药残留快速检测仪创新点和产品特性:  1)仪器采用台式一体化系统检测技术,新型农残检测模块、数字化管理模块、无线通讯模块高度集成于一体,同时预留升级检测方法。  2)仪器检测模块标准化、智能化,可随意自由组合。检测箱体内置多个标准检测单元,检测模块可以调整配置。  3)仪器采用全新安卓智能系统,主控芯片采用 ARM Cortex-A7,RK3288/4核处理器,10.1寸高清液晶触摸竖屏,更加高效的UI交互界面,运转快捷 仪器配备无线通信模块: 4G(APN)通讯模块、Wifi模块,蓝牙传输,同时具有双USB接口以及RJ45接口能以多种方式实现数据保存和数据传输功能。  4)创新检测模式:  检测通道:≥12通道 采用精密旋转比色池设计,使用同芯片同光源校准精度,解决不同光源之间的误差值。1-12通道间误差0.1%。(专利号:ZL202022821055.2)仪器具有自动识别比色皿检测功能,即:将样品比色皿放入仪器后,点击样品检测,仪器自动识别比色皿进行通道检测。  5)进口高精光源:  高精度进口四波长冷光源,通道配置 410、520、590、630nm 波长光源,一个光源芯片驱动一个光源,误差极小,每台设备单独精确校准光源,精确比对,同时参照四种不同波段光源全方位覆盖市面上99%的农残食品项目检测,可按照实际需求进行食品项目检测升级。  6)智能操作分析系统:  便捷操作系统:设备检测时可在同一检测界面自动对应相关检测通道一次性选择1-12个样品名称,无须退出界面,节省操作时间。  6.1.数据集成系统:设备首页自动统计检测数据包含:周检测数据、月检测数据,全部检测总数量,均包含检测总数,合格数,不合格数,以及相关柱形分析图,对各项检测数据清晰掌握,无需电脑查询,更加快捷直观。  6.2.项目预设系统:支持添加单个及多个相同或不相同的任务预设,一键快速调取,每一个任务分别可以设置不同的样品、批次、编号、来源、备注、抽样信息、检测信息、受检信息、复核信息等更多信息。  6.3.数据监管系统:同步对接监管平台,数据可局域网和互联网数据上传,检测结果可选择直接传至食品安全监管平台。集成OSS输出存储服务、区分设备定向管理应用,进行区域食品安全监管及大数据分析处理与数据统计,检测区域食品安全长短期动态,达到食品安全问题预估、预警。  6.4.自定义打印系统:内置新创自定义打印系统,可按需灵活设置开启或关闭:产品合格证(国家农业部标准),二维码,抽样信息、检测信息,受检信息、复核信息、抽样日期、检测日期等信息的打印。  6.5.A4版本报告打印功能(选配):设备可自动生成A4版报告,外接打印机即可打印  6.6.系统远程更新功能:可定向分客户分仪器更新系统,按照不同客户后期实际需求添加项目,无需设备返厂,即可远程实时升级全新系统,节省时间成本及避免运输造成设备损坏。  7)安全证书,放心保障:仪器具有中国计量科学研究院校准证书,权威认证。
  • 我国天文学家建立星系批量高精度测距方法
    6月20日,国际学术期刊《自然天文》在线发表了中国科学院国家天文台副研究员陈孝钿领衔完成的一项重要成果。研究团队发现双周期的天琴座RR型变星是最好的标准烛光,利用它的两个周期来测量星系距离不再需要元素丰度的信息,这使得星系批量高精度测距得以实现。  一百年前,美国天文学家爱德文哈勃测量了第一个河外星系仙女座大星云的距离,从而确定了河外星系的存在,开创了星系天文学的研究。随着技术的发展,天文学家已经能测量数百亿光年之外的遥远星系的距离,这让人们认识到,银河系只是浩瀚宇宙中的一粒星尘。当前,天文学家关注的是如何更准地获得一颗恒星、一个星系、甚至整个宇宙的距离。  科研人员介绍,测量星星的距离通常需要使用“量天尺”,即标准烛光。标准烛光就像一盏已知功率的灯,其内在亮度一致,离它越远,就会感觉它越暗。人们观测到标准烛光的亮度随距离的平方降低。恒星中有两种常用的标准烛光:年轻(千万年)的造父变星和年老(百亿年)的天琴座RR型变星。它们的内在亮度分别是太阳的上万倍和一百倍。  那么,人们是如何知道这两类恒星的内在亮度呢?这类恒星的亮度随时间周期性变化,并且周期与内在亮度之间存在着线性的周光关系。利用周光关系,就可以得到这两类恒星的内在亮度,然后通过内在亮度与观测亮度的比较计算出距离。  使用这种方法可以得到一个误差为5%-10%的天体距离,如果想得到更准的距离,则需要判断标准烛光是否足够标准。天文学家发现,恒星的内在亮度会受元素丰度的影响,也就是说,拥有不同重元素的恒星具有不同的内在亮度。  因此,当天文学家想继续减小天体距离的误差时,就需要测量这些标准烛光的元素丰度。元素丰度的测量成本较高,需要依靠光谱测进行量。我国的郭守敬望远镜已经获得了数千万条光谱,是世界上最大的光谱库之一。然而,有光谱测量的天体仍然只是冰山一角。目前只有不到5个河外天体的距离误差小于2%。  陈孝钿研究团队利用我国郭守敬望远镜等数据,首次发现了双周期天琴座RR型变星的多个周期与金属丰度之间的线性关系,进而建立了双周期天琴座RR型变星的周光关系。基于该周光关系,星系的距离误差可以优化到1%-2%。  我国空间站巡天望远镜将在未来两年内升空,它将能发现近百个近邻星系中的双周期天琴座RR型变星。利用该成果的方法,高距离精度的星系样本将扩大20倍。届时,科学家有望看到一张精细的本星系群的三维直观图象,并能得到一个误差在1%的哈勃常数。
  • 超高精度的选择:海克斯康推出Leitz PMM Xi
    Leitz PMM-Xi超高精密通用测量机兼齿轮测量中心Leitz PMM-Xi超高精密通用测量机兼齿轮测量中心  为了更好的满足不同类型的制造企业对于精密测量的需求,海克斯康计量扩展了其经典的Leitz PMM超高精度测量机家族—全新Leitz PMM Xi超高精度测量机,在提供更优性价比的同时,保持了Leitz PMM家族的超高测量稳定性和高功效。  Leitz PMM-Xi空间测量精度可达到0.6 + L/550微米,适用于校准测量工具,或者在生产车间、品质中心或测量实验室里用作质量基准设备。作为一款通用三坐标测量机,Leitz PMM-Xi还能够替代形状测量仪、齿轮和凸轮轴检测仪以及其他专用设备。光栅尺的高分辨率确保可重复的测量结果,Leitz PMM-Xi的重复精度为0.02微米。  Leitz PMM-Xi标配的传感器为升级版LSP-X5高速扫描传感器。该款传感器专为工业三维计量领域设计,支持变量高速扫描、自定心3D扫描以及单点触发。 新一代LSP-X5还提供了可移动的工件温度传感器接口,在测量过程中,该温度传感器可被集成到测座上,用于测量工件的温度,并对温度误差进行补偿计算,从而获取更精确的测量值。  Leitz PMM-Xi超高精度测量机,具备九种不同的尺寸,源自已被市场证明的Leitz PMM-C系列。目前,用户可以从分布于全球各地任何一个海克斯康计量分支机构中获取该系列测量机的商务支持。
  • 波长色散X射线荧光光谱仪精度测定标准制订完成
    近日,国家标准《铁矿石 波长色散X射线荧光光谱仪 精度的测定》完成草案编制并公开征求意见,截止时间为2021年10月12日。该标准由广州海关技术中心、钢研纳克检测技术股份有限公司、宁波海关技术中心等单位起草,使用翻译法等同采用ISO/TR 18231:2016(E)《铁矿石 波长色散X射线荧光光谱仪 精度测定》。 波长色散X射线荧光光谱仪是X射线光谱仪的两大分类之一,适用于各种固体材料或液体,如金属、玻璃、陶瓷、岩石、矿物、燃油、水质及沉积物的定量分析及未知样品的无标样半定量分析,广泛应用于钢铁、冶金、石化、地质、环保、材料、电子等领域。  与只需激发源和探测器和相关电子与控制部件能量色散X射线荧光光谱仪相比,波长色散X射线荧光光谱仪的主要部件还包括分光晶体和测角仪,虽然灵敏度更高,但是结构更复杂,在测定时对精度的影响因素更多。  为保证检测结果的精度,波长色散型光谱仪的各个部件都需要符合要求正常运行。与仪器各种功能相关的误差都会改变检测结果的精度。不同领域的应用对于波长色散型光谱仪的精度要求有很大区别,因此为了确定光谱仪能否提供符合要求的精度,需要测量与仪器某些部件操作相关的误差。  《铁矿石 波长色散X射线荧光光谱仪 精度的测定》的制订就是建立这样的测试方法。这些试验方法不是用于检查光谱仪的每个部件,而是只检查那些可能带来常见误差源的部件。该标准以国际标准ISO/TR 18231:2016(E)《铁矿石 波长色散X射线荧光光谱仪 精度测定》为蓝本进行编制,技术内容与ISO/TR 18231:2016(E)基本相同。  标准明确了波长色散X射线荧光光谱仪精度领域所涉及的测试项目,包括计数器的分辨率(流气式正比计数器、烁计数器和封闭式正比计数器)、流气式正比计数器窗膜电导率、脉冲漂移校正、光谱仪([精密度、测试样品、仪器条件、稳定性、样品旋 转测试、转盘再现性试验等)设备静止时间和最大可用计数率等。同时对测试频率和测试方法确定了统一的规范。  该标准的制定建立了我国在铁矿石和直接还原铁领域使用的波长色散X 射线荧光光谱仪精度所涉及的测试项目标准,为铁矿石贸易依据的检验方法奠定基础。同时为我国铁矿石和直接还原铁各类标准的更好应用提供了技术保证。
  • 具有纳升级精度的手持式数字移液器研制成功
    p style="text-indent: 2em text-align: justify "中国科学技术大学工程科学学院微纳米工程研究室副教授李保庆与美国加州大学戴维斯分校教授潘挺睿合作,提出并实现了一种具有纳升级精度的液体移取技术。该技术结合普通移液器技术与微流控打印技术,利用微流控芯片可控产生纳升体积的液滴,以单个液滴为最小单元,实现了纳升级精度液体的吸取与分配。该成果以High-Precision Digital Droplet Pipetting Enabled by a Plug-and-Play Microfluidic Pipetting Chip 为题,发表于工程技术期刊Lab on a Chip(2018,18, 2720-2729),并入选当期封面 (Front Cover)。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "在生物、化学应用中,对液体试剂的操控是其中最基本的一项操作。而移液器是当前使用最为广泛的一种便携式液体操控仪器。它基于气动活塞式原理进行吸液和分液。对于这种工作方式,在进行微量液体移取,如液体体积小于1微升时,误差急剧上升,移取精度难以保证。该论文提出一种完全不同于现有工作原理的新型数字液滴式移液法,将当前移液器的分辨率提高两个数量级以上,对亚微升体系液体操控的误差可以减小两个数量级。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "文中,作者利用微流控冲击打印的方式产生具有高度一致性的纳升量级液滴。区别于芯片内液滴微流控的方法,液滴打印的位置可以随意选取,并且关键一点是可以按所需求的液滴数目来进行打印。单个纳升量级的液滴作为最基本的单元即最小分辨率,以数字化的方式通过累积单个液滴单元的数目来实现不同剂量的液体分发。在这款纳升级精度的移液器中,通过一个小型的打印装置对存有液体的微流控芯片进行敲击,在敲击的过程中实现微液滴的产生。结合传统移液器和新型微流控冲击打印技术,这种新型的移液器不仅具有传统移液器所不具备的高分辨率和高精度,并且在其吸取和分发液体的操作性上同传统的手持式移液器一样方便易用。该设备可广泛应用于各种高精度液体操控的实验。例如,利用该设备可以直接稀释获取不同浓度试剂,取代以往的连续稀释产生浓度梯度的方法,不仅操作简单,节省昂贵试剂,更重要的是避免连续稀释过程中巨大的误差累积。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "近年来,课题组围绕微流控打印新技术,研究利用微液滴阵列进行高通量生化反应的新方法,取得了一系列丰硕成果,文章先后发表于Lab on a chip(2017, 17, 2198,Back Cover),Biomicrofluidics(2015, 9, 054101 2018, 12, 034107)。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "工程科学学院博士生毛宇昕为该论文的第一作者,李保庆和潘挺睿为该论文的共同通讯作者。这项工作得到国家自然科学基金、海外及港澳合作基金支持。/pp/pp style="text-align:center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/381e50b7-75b0-425e-8c40-ced168c6a3b6.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg"//pp style="text-indent: 2em text-align: center "数字液滴移液器用于微小体积液体操纵br//pp/pp style="text-align:center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/d4b6edc1-a6fd-468d-a3e5-1a06f70ead58.jpg" title="2.jpg" alt="2.jpg"//pp style="text-indent: 2em text-align: center "左图:数字移液器组成。右图:数字移液器可手持操作(右上);采用一次新芯片避免试剂交叉污染(右下)br//ppbr style="text-indent: 2em text-align: left "//p
  • 我国研制出新型测量装置 实现二维图形高精度圆度校准
    日前,一种高精度的新型光学二维图形圆度测量装置在中国计量科学研究院研制成功并通过专家验收。该装置首次将圆度测量的标准方法与影像探测技术进行结合,实现二维圆图形高精度圆度校准,准确度达到世界先进水平,解决了高精度影像测头坐标测量机的溯源问题。  据介绍,坐标测量机是一种精密、高效的空间几何量测量仪器。小到五金件的尺寸确定,大到整机、整车的几何量测量,都须借助该设备。然而,我国已引进的高精度坐标测量机影像测头的探测误差达0.5微米,但评定用标准器的不确定度应优于0.15微米。为此,高精度标准圆图形的圆度校准迫切需要建立更高精度的圆度测量装置。  为解决这一难题,中国计量科学研究院长度所研究员王为农带领团队经过攻关,将圆度测量的标准方法与影像探测技术相结合,以自主研制的一维影像传感器作为测头,利用成熟的精密转台和数据处理系统,构成了高精度、可溯源“光学二维图形圆度测量装置”,实现了二维圆图形高精度圆度校准。  据了解,从测量原理上,该装置结合了接触法和影像法的优点,解决了零高度二维图形的圆度测量问题。同时,该装置误差来源简单,与传统测量的评价方法一致,量值溯源途径清晰,解决了光学系统数值孔径、光学传感器噪声等对分辨力和测量能力的限制等难题。  业内专家认为,该成果可用于光学影像测量设备标准器的溯源,为集成电路、印刷电路和机械零件等加工制造行业的光学制版设备和光学成像加工设备的准确度验收提供了新的可能。
  • 深圳7款热门甲醛检测仪不靠谱 最高误差228%
    p  深圳市消费者委员会近日发布的2017年家用甲醛检测仪/盒比较试验报告显示,市面上受消费者欢迎的7款甲醛检测仪器不靠谱,最高误差达228%。/pp  近期,深圳市消费者委员会联合龙岗区、坪山区、盐田区消委会模拟消费者在京东、天猫、苏宁等网购平台上选择销量靠前的产品作为本次试验样品进行测试,包括5款甲醛检测仪(品牌为阿格瑞斯、思乐智、嘉柏兰、检查官、岚宝德源)和2款甲醛检测盒(品牌为绿驰、方程式)。/pp  为保证测试的公平性,整个比较试验地点为随机选定新装修的消费者家中,5款甲醛检测仪、2款甲醛检测盒、实验室专业检测仪器在同一时间、同一地点进行测试。/pp  检测结果显示,没有一款检测仪或检测盒能提供准确的检测结果。7款家用甲醛检测仪/盒的甲醛测试结果对比“标准值”,相对误差范围在17%-228% 检测仪的TVOC测试结果对比“标准值”,相对误差范围在21%-182%。其中,“检查官”甲醛检测仪在甲醛和TVOC测试中相对误差分别高达228%和182%。/pp  此外,在甲醛盒的三样品平行检测结果中,绿驰和方程式检测盒最终的三次检测结果均不一样,说明检测盒稳定性很低。/pp  深圳市消委会指出,目前市面上在售的甲醛检测仪和检测盒价格从几十元到几百元不等,因操作方便、反应快捷、读数直观,受到不少消费者青睐。然而,由于这些产品准确性和稳定性不可靠,很可能家中实际甲醛浓度是不超标的,测出来结果超标,消费者为了治理甲醛污染花费大量的时间和金钱 而家里甲醛浓度是超标的,测出来结果可能不超标,使消费者没有对甲醛污染引起足够的重视。/pp  消委会建议,尽量选择专业的有资质的第三方检测机构上门检测,从而避免购买不可靠的检测仪器并受其误导,给身体健康带来隐患。/p
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制