如何正確使用高精度光柵測長(cháng)機校準量塊

      由于量塊作為長(cháng)度基準的特殊性，因此需要保證它在有效使用期限內的長(cháng)期數據穩定性，定期對它的長(cháng)度數據進(jìn)行校準，得到它的長(cháng)期數據變化趨勢才能有效預防失效。目前，校準量塊的主要方法是測長(cháng)機的接觸式測量法，高精度光柵測長(cháng)機在校準量塊過(guò)程中容易受到儀器精度、環(huán)境因素等影響，因此想要很準確地校準出量塊的真值需要分析造成校準誤差的真實(shí)原因。

      隨著(zhù)超高精密導軌技術(shù)、高精密加工技術(shù)、高精度溫度修正補償、高精密光柵技術(shù)和智能化軟件等關(guān)鍵技術(shù)的成熟應用，通過(guò)有效的補償手段及系統誤差補償，可以有效的對量塊進(jìn)行準確的校準。下面介紹SJ5100高精度光柵測長(cháng)機校準量塊的方法，分析檢測方法的影響因素，通過(guò)實(shí)驗驗證，分析造成校準量塊的主要誤差并論證解決方法。

使用高精度光柵測長(cháng)機校準量塊示意圖

校準流程圖

校準誤差分析

• 環(huán)境原因

     1) 實(shí)驗室環(huán)境溫度不穩定，導致量塊溫度快速變化，傳感器無(wú)法真實(shí)反映量塊溫度；

      解決辦法：盡量將校準量塊的實(shí)驗室環(huán)境溫度控制到20±1℃/20±0.5℃范圍內，或在校準量塊時(shí)監控環(huán)境溫度在合適范圍內進(jìn)行量塊校準。

      2) 環(huán)境溫度梯度問(wèn)題，量塊放置在工作桌上恒溫，由于實(shí)驗室空間大，溫度空間梯度變化大導致量塊溫度與儀器溫度差異大，從而產(chǎn)生溫度傳遞溫漂。

      解決辦法：在確定的空間位置進(jìn)行恒溫（工作臺上，同儀器主機保持溫度接近一致），材料溫度傳感器貼附在量塊表面，環(huán)境溫度傳感器貼附在尾座測桿附近。

• 操作引入誤差

      1) 操作人員未帶手套導致人體溫度快速傳遞到量塊上，導致量塊溫度不均勻；

      解決辦法：正確佩戴手套操作，在接觸時(shí)盡量快速操作，避免接觸溫度傳感器的金屬殼體。

      2) 量塊艾力支點(diǎn)支撐調節位置未在量塊艾力支點(diǎn)刻線(xiàn)附近導致量塊支撐變形；

      解決辦法：對準量塊的艾力支點(diǎn)刻線(xiàn)裝夾量塊，保證支撐位置正確。

      3) 測帽表面臟污未去除。
      解決辦法：使用工業(yè)酒精擦拭測帽及測桿表面，擦拭完恒溫一段時(shí)間再進(jìn)行測量。

• 儀器系統誤差

     1) 儀器重復性及示值誤差。

      解決辦法：采用不同精度等級的測長(cháng)機校準不同等級的量塊。