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2013年 34卷 1期
刊出日期：2013-01-22
1
热态重轨表面缺陷检测技术
谢志江, 米曾真, 陈涛, 楚红雨, 范兵
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.01
设计了一套基于机器视觉的热态重轨表面缺陷检测装置
,分析了高温状态下重轨辐射特性。硬件采用6台线阵CCD摄像机多角度拍摄重轨,获取重轨的全表面图像,采集的多路图像被实时传输到图像处理工作站。在此基础上,统计热态重轨常见缺陷,研究了热态重轨缺陷检测关键技术,实现了缺陷的判别与定位。
2013 Vol. 34 (1): 1-6 [
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7
自动图像校正原理与方法及在火车导轨图像测量中的应用
吴福华, 余学才, 吴柯庆, 张蕾
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.02
提出了一种操作简便的隐参数校正方法。通过校正板上特征点的世界坐标和对应的畸变图像中的图像坐标求出两坐标系之间的转换矩阵元素——隐参数,再由隐参数将被测图像还原到世界坐标系中,得到相当于摄像机在与测量平面垂直并且镜头不存在任何畸变的情况下拍摄得到的图像,并进行图像测量。将此方法应用于火车导轨磨耗图像测量中,现场测试的结果表明,图像校正精度可达0.2 mm,测量系统精度达到0.5 mm,符合标准要求。
2013 Vol. 34 (1): 7-10 [
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基于球坐标的逆向哈特曼面形测量法
马建荣, 郝群, 朱秋东, 胡摇
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.03
提出一种基于球坐标的逆向哈特曼面形测量法,能够有效地降低非球面测量时的光线斜率,同时提高哈特曼法测量的动态范围和空间分辨率。利用该方法对口径340 mm非球面度较大的表面进行仿真测量,结果显示面形测量误差可保证在
λ
/10以内,高于直角坐标下的测量精度。该方法可用于光学生产现场对产品进行快速高精度测量, 测量成本低。
2013 Vol. 34 (1): 11-15 [
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基于改进粒子群算法的复杂曲面轮廓度误差评定及可视化
张小萍, 周圣铧, 王君泽
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.04
针对复杂曲面轮廓度误差的求解是一个复杂的非线性寻优问题,将改进的粒子群算法与细分曲面逐次逼近的方法相结合,实现了复杂曲面轮廓度误差值的精确计算和评定结果可视化。利用双3次B样条曲面进行理论廓面的拟合,从最小条件准则出发,建立了曲面轮廓度误差的数学模型;通过细分曲面逐次逼近的方法,计算出点到曲面的最小距离。在对基本粒子群算法分析的基础上,引入了非线性动态惯性权重系数和杂交算子,提高了算法的精度和效率。以VRML作为三维展示平台、Java Applet作为控制核心,实现了面轮廓度误差评定的可视化、网络化。
2013 Vol. 34 (1): 16-21 [
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22
基于广义倒谱的相关算法在声学温度检测系统中的应用
李成志,邵富群,阚哲
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.05
声温法是基于声波与CT技术相结合的非接触测温法,声波信号飞渡时间的精确测量是温度场检测的关键环节。在复杂混响的背景环境下,传统的相关算法已无法克服卷积性干扰,可能会出现多相关峰值的处理结果。基于广义倒谱的相关分析算法在声温法温度检测应用中,利用倒谱运算将乘积同态系统与卷积同态系统变换成线性系统,从而分离乘积信号或卷积信号,并滤除乘积性干扰与卷积性干扰。理论与实验测量表明,与传统相关函数分析算法进行比较,新倒谱算法能够有效地克服混响的卷积干扰,并锐化峰值,从而准确估计出声信号的时延。
2013 Vol. 34 (1): 22-26 [
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27
改进的共轭梯度算法的图像重建算法
马敏, 张彩霞, 姬晶晶, 王化祥
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.06
针对电容层析成像图像重建问题的病态性,在Tikhonov正则化的基础上,以正则化解决方案的规模和给定数据的质量为理论依据,引入一个数学变换,提出了一种新的正则化方法,该方法克服了常规正则化方法扰乱原系统的缺陷。同时,将ECT物理模型进行规范化,并对共轭梯度算法进行改进。仿真实验表明,改进的共轭梯度算法的成像质量高于LBP算法、 Tikhonov正则化算法和共轭梯度算法,并利用相关系数进行了验证。
2013 Vol. 34 (1): 27-30 [
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31
双光束激光多普勒测速实验系统的不确定度分析
王辉林, 王迎春
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.07
激光多普勒测速技术被广泛应用于流体速度的测量。为减小双光束激光多普勒测速实验系统的测量误差,依据计量技术规范JJF 1059—1999 中规定测量不确定度的分析步骤和方法,针对系统的测量结果,从数学模型和测量方法2个方面,分析了流速测量中不确定度的主要来源。采用不确定度的A类评定和B类评定,对测量结果的各不确定度分量进行评定,得到了测量结果的合成标准不确定度和扩展不确定度。
2013 Vol. 34 (1): 31-35 [
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36
侧装机动车雷达测速仪天线计量关键技术指标研究
杜磊, 孙桥, 蔡常青, 张跃, 胡红波
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.08
在介绍了侧装机动车雷达测速仪基本工作原理的基础上,分析了侧装雷达测速仪在实际工作中存在现场测速误差的原因,研究了满足现场测速误差要求的天线计量关键技术指标:水平主瓣宽度不超过6°,通过2款侧装雷达测速仪在真实交通情况下的现场试验结果,验证了满足天线水平主瓣宽度不超过6°的侧装雷达测速仪在实际工作中的测量结果更为准确可靠,其现场测速误差能够满足我国相关技术法规的要求。
2013 Vol. 34 (1): 36-40 [
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反馈式磁阻传感器小电流检测系统的研究
曾一凡, 匡卫华
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.09
介绍了采用闭环反馈控制方法的小电流测量原理。采用对低磁场有高灵敏度的磁阻传感器HMC1021作为信号采集模块,以低功耗和高性能的DSP芯片TMS320F2812为主控制芯片,从而实现对微弱信号的精确测量和快速处理。
2013 Vol. 34 (1): 41-44 [
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电梯反馈能量对电能质量的影响
姚泽华,万健如,张鹏,钱剑雄
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.10
采用基于快速傅里叶变换的谐波检测方法,对目前国内在用的12台典型曳引电梯及能量反馈装置产品,分别在有能量回馈电网和无能量回馈电网2种情况下进行电压谐波和电流谐波的检测。依据检测结果,比较并分析了电梯反馈能量的谐波特点以及能量反馈装置的应用对于电能质量的影响。研究结果表明,电梯反馈能量会造成电网谐波污染,影响电能质量,因此,新型无污染的电梯节能新技术有待进一步研发。
2013 Vol. 34 (1): 45-48 [
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基于Hilbert变换的电压瞬变信号包络提取算法
付巍, 朱岩
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.11
针对电压瞬变信号计量测试数据量大,传统的电压瞬变信号包络提取算法计算时间长,不利于实际应用的缺点,提出了基于Hilbert变换与低通滤波器相结合的电压瞬变信号包络提取算法。对实际电压瞬变信号进行包络提取的结果表明,该算法在保证电压瞬变信号包络提取结果准确度的基础上,能够比传统电压瞬变信号包络提取算法缩短约60%的计算时间。
2013 Vol. 34 (1): 49-52 [
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蓝宝石主动型氢原子频标
周铁中,吕宇涛,王孟芝,高连山
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.12
研制了采用蓝宝石加载微波腔的蓝宝石主动型氢原子频标,腔体外径18 cm,高度20 cm,重量约2.5 kg。由于微波腔体积的减小,整钟体积较传统大氢钟明显减小。经中国计量科学研究院测试,该蓝宝石主动型氢原子频标的技术指标为3.0×10-13@1 s、3.8×10-15@1 d,是目前国内体积最小的高指标、高可靠主动型氢原子频标,可在实验室、车载等环境下使用。
2013 Vol. 34 (1): 53-57 [
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超稳激光的研究
所睿, 房芳, 李天初
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.13
介绍了实现超稳激光和Pound-Drever-Hall（PDH）稳频系统的基本原理,并就削减振动、温度、空气扰动等方面噪声的主要方法进行了讨论。此外,概述了超稳激光的主要应用,介绍了通过超稳激光实现超稳微波源的应用,并提出为实现超稳微波源而自行设计的超稳激光方案和系统设计参数。
2013 Vol. 34 (1): 58-62 [
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63
珍珠粉和贝壳粉的太赫兹时域谱定量检测
郭昌盛, 郝国徽, 刘建军, 洪治
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.14
利用太赫兹时域光谱技术对几种珍珠粉进行了谱分析。对淡水珍珠粉、贝壳粉及二者的混合物进行了定量测量,建立了混合物折射率与其中贝壳粉质量百分比的回归模型。结果表明,通过回归模型得到的贝壳粉质量百分比与实际含量接近,为珍珠粉检测提供了一种新方法。
2013 Vol. 34 (1): 63-67 [
摘要
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氯苯标准气体的研制
李宁, 郭健, 樊强, 王帅斌, 王倩, 田文
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.15
介绍了氮气中氯苯标准气体的研制方法。氯苯标准气体所采用制备方法为称量法,分析方法为GC-FID法。实验结果显示,氯苯标准气体具有良好的线性、瓶内均匀性和稳定性,有效期为12个月。研究制备的氯苯标准气体标准值为1~5μmol/mol,相对扩展不确定度为5%（置信度为95%）,与美国Scott Specialty Gases的同类标准气体具有可比性。
2013 Vol. 34 (1): 68-71 [
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72
微量气体转移技术在重量法制备气体标准物质中的应用
胡树国,王德发,王哲
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.16
微量气体转移技术是一种新兴技术,具有操作便捷、快速等优点。利用该技术在气体标准物质制备过程中可以保持称量准确度不变的情况下,减少制备步骤,特别适合在目标物的纯物质较少或步骤较多的气体标准物质制备中使用。从原理和操作过程等方面对该技术进行介绍,并通过具体实例来验证了该技术的可靠性。
2013 Vol. 34 (1): 72-75 [
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开环式测量氡析出率
谭延亮,肖德涛, 赵桂芝, 周青芝, 肖田, 周毅
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.17
对开环式测量氡析出率方法进行了验证,测得的介质表面氡析出率与参考值符合得较好。通过理论分析得到了集氡罩内的氡浓度趋于恒定值的时间表达式;提出了采用底面积较大的集氡罩,并加一调节阀来调低泵的流量的方法来提高集氡罩内的氡浓度,减小RAD7测量时的统计涨落。
2013 Vol. 34 (1): 76-78 [
摘要
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仪器误差符合性测试中的风险控制方法
余学锋, 于杰
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.18
在仪器误差符合性测试过程中,需要通过测量结果给出被测仪器设备合格与否的判定。由于测量不确定度的存在,会导致误判的可能,从而给用户和厂家带来决策风险。为了确保厂家风险（PR）及用户风险(CR)可控,提出了过程能力指数(PCI)、测试不确定度比(TUR)、保护带允许误差比(GTR)综合控制方法,建立了这3个参数与厂家风险和用户风险间的关系,并通过图形化方式给出了实际测试过程风险控制准则。仿真结果表明,在一定的过程能力指数下,选择适当的不确定度比和置信区间保护带,可以满足CR和PR期望值要求。
2013 Vol. 34 (1): 79-83 [
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过程控制异常值的在线检测方法研究
刘芳, 毛志忠
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.19
提出了一种改进输入形式的径向基网络RBFN与自回归隐马尔可夫模型ARHMM相结合的异常数据检测方法,并通过引入核空间概念,用以解决过程工业中大量过程数据要求在线异常检测问题。该方法利用改进的RBF网络在核空间内预测待检测数据值,并根据核空间内的预测值与实际值偏差的大小,利用核ARHMM检测数据异常情况。改进的RBF网络能够方便地引入遗忘因子以及惩罚因子,从而增加算法的鲁棒性,提高检测的准确性。采用核ARHMM检测算法可以直接对数据异常情况作出准确判断,从而避免事先确定检测阈值的问题。通过实验与应用证明了该算法的实用性,与AR模型检测方法比较,该方法更适合于过程数据的异常检测问题。
2013 Vol. 34 (1): 84-89 [
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90
普朗克常数h测定与质量量子基准的最新研究进展
韩冰, 贺青, 李世松, 张钟华, 李正坤, 李辰
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2013.01.20
借助基本物理常数来定义新的国际单位制一直是国际计量界研究的热点,其中对于普朗克常数
h
的测量,出现过电流天平方案、电压天平方案、超导磁悬浮方案、功率天平方案和能量天平方案等多种电学方案。一旦普朗克常数h被精确测定,则可以用其来定义新的质量单位,实现质量基准的量子化。详细比较了现阶段各国应用电学方法测量普朗克常数h方案的原理、装置和进展,对将来普朗克常数h的精确测量以及质量量子基准的发展趋势进行了预测。
2013 Vol. 34 (1): 90-96 [
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《计量学报》“生物计量”专刊征稿通知
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《计量学报》变更为月刊公告
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关于征集2019-2021年度“青年人才托举工程”托举人选的通知
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关于开展“2019年度中国计量测试学会科学技术进步奖”推荐工作的通知
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快讯︱《计量学报》2019年增刊征稿啦！
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版权信息
主管单位：
国家市场监督管理
总局
主办单位：
中国计量测试学会
出 版：
计量学报编辑部
周 期：
月刊
编 辑：
计量学报编辑委员会
主 编：
崔丽红
邮发代号：
2-798
国内定价：
全年1200.0元
单价100元/期
京ICP备:14006989号-1
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