蘇州質(zhì)量工程師培訓(xùn)
41 2017-06-16
蘇州質(zhì)量工程師培訓(xùn)?計(jì)量的作用和意義?一直在計(jì)量,你明白計(jì)量的意義嗎?匯建教育蘇州分校為您詳細(xì)講解,見(jiàn)下文!
隨著科技和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步,計(jì)量的作用和意義已日益明顯。下面略舉幾例:
1.計(jì)量與科學(xué)技術(shù)
歷史上三次大的技術(shù)革命,都充分地依靠了計(jì)量,同時(shí)也促進(jìn)了計(jì)量的發(fā)展。
以蒸汽機(jī)的廣泛應(yīng)用為主軍標(biāo)志的第一次技術(shù)革命,導(dǎo)致以機(jī)器為主的工廠取代了以手工為基礎(chǔ)的作坊,使生產(chǎn)力得以迅速提高,進(jìn)而確立了資本主義的生產(chǎn)方式。當(dāng)時(shí),經(jīng)典力學(xué)和熱力學(xué)是社會(huì)科技發(fā)展的重要理論基矗在蒸汽機(jī)的研制和應(yīng)用的過(guò)程中,都需要對(duì)蒸汽壓力、熱膨脹系數(shù)、燃料的燃燒效率、能量的轉(zhuǎn)換等進(jìn)行大量的計(jì)量測(cè)試。力學(xué)計(jì)量和熱工計(jì)量,就是在這種情況下發(fā)展起來(lái)的。另外,機(jī)械工業(yè)的興起,使幾何量的計(jì)量得到了進(jìn)一步的發(fā)展。
以電的產(chǎn)生和應(yīng)用為基本標(biāo)志的第二次技術(shù)革命,更加推動(dòng)了社會(huì)的發(fā)展。歐姆定律、法拉第電磁感應(yīng)定律,以及麥克斯韋電磁波理論等,為電磁現(xiàn)象的深入研究和廣泛應(yīng)用、電磁計(jì)量和無(wú)線電計(jì)量的開(kāi)展,提供了重要的理論基矗
例如,1821年西貝克發(fā)現(xiàn)的熱電效應(yīng),為熱電偶的誕生奠定了理論基礎(chǔ);而各種熱電偶的研制成功,則對(duì)溫度計(jì)量、電工計(jì)量、以及無(wú)線電計(jì)量等提供了一種重要手段,促進(jìn)了相應(yīng)科技的發(fā)展。為了實(shí)際測(cè)量地球運(yùn)動(dòng)的相對(duì)速率,邁克爾遜等人利用物理學(xué)的成就,研制出了邁克爾遜干涉儀,從而為長(zhǎng)度計(jì)量提供了一個(gè)重要方法。1892年,邁克爾遜用鎬光(單色紅光)作為干涉儀的光源,測(cè)量了保存于巴黎的鉑銥合金基準(zhǔn)米尺的長(zhǎng)度,獲得了相當(dāng)準(zhǔn)確的結(jié)果(等于1553163.5個(gè)紅光波長(zhǎng))。直至百余年后的今天,利用各種干涉儀精密測(cè)量長(zhǎng)度,仍然是幾何量計(jì)量的一種重要方法。
普朗克關(guān)于能量狀態(tài)的量子化假說(shuō),指出物體在輻射和吸收能量時(shí),其帶電的線性諧振子可以和周圍的電磁場(chǎng)交換能量,以致能從一個(gè)能級(jí)躍遷到另一個(gè)能級(jí)狀態(tài),并且能量子的能量為?E=hυ(式中h——普朗克常數(shù),υ——頻率)。愛(ài)因斯坦在普朗克假說(shuō)的基礎(chǔ)上,提出了光不僅具有波動(dòng)性,而且還具有粒子性,即光是以速度c運(yùn)動(dòng)的粒子(光子)流,其單元(光子)的能量為?E=hυ,從而說(shuō)明不同頻率的光子具有不同的能量。上述理論成功地解釋了光電效應(yīng),成了熱輻射計(jì)量的理論基礎(chǔ),同時(shí)也使計(jì)量開(kāi)始從宏觀進(jìn)入微觀領(lǐng)域。隨著量子力學(xué)、核物理學(xué)的創(chuàng)立與發(fā)展,電離輻射計(jì)量逐漸形成。
核能及化工等的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用,導(dǎo)致了第三次技術(shù)革命。在這個(gè)時(shí)期,科學(xué)技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展更加迅速。原子能、化工、半導(dǎo)體、電子計(jì)算機(jī)、超導(dǎo)、激光、遙感、宇航等新技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使計(jì)量日趨現(xiàn)代化,計(jì)量的宏觀實(shí)物基準(zhǔn)逐步向量子(自然)基準(zhǔn)過(guò)渡。原子頻標(biāo)的建立和米的新定義的形成,有著相當(dāng)重要的意義。頻率和長(zhǎng)度的精密測(cè)量,促進(jìn)了現(xiàn)代科技的發(fā)展。比如,光速的測(cè)定、原子光譜的超精細(xì)結(jié)構(gòu)的探測(cè)以及航海、航天、遙感、激光、微電子學(xué)等許多科技領(lǐng)域,都是以頻率和長(zhǎng)度的精密測(cè)量為重要基礎(chǔ)的。
2.計(jì)量與生產(chǎn)
計(jì)量對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的作用和意義是很明顯的。社會(huì)化大生產(chǎn)的本身就要求有高度的計(jì)量保證。生產(chǎn)的發(fā)展,大體上可分為三個(gè)階段,即以經(jīng)驗(yàn)為主的階段,半經(jīng)驗(yàn)、半科學(xué)階段和科學(xué)階段。計(jì)量則是科學(xué)生產(chǎn)的技術(shù)基矗從原材料的篩選到定額投料,從工藝流程監(jiān)控到產(chǎn)品的品質(zhì)檢驗(yàn),都離不開(kāi)計(jì)量。
例如,一輛普通的載重汽車有9000多個(gè)零件,由上百個(gè)工廠生產(chǎn),若沒(méi)有一定的計(jì)量保證,就無(wú)法裝配成功。某地方中型鋼鐵廠軋鋼板的耗油量,原來(lái)是每噸300余公斤,后來(lái)由于對(duì)廢氣、空氣量、燃燒供熱量以及溫度等進(jìn)行了計(jì)量監(jiān)控,結(jié)果使能耗下降到每噸40公斤。原先,某鋼廠的冶金爐,所用的重油燃料靠人工經(jīng)驗(yàn)控制,根本不計(jì)量;為了火旺,總是多投料,結(jié)果燃燒不徹底,黑煙滾滾,既多耗油,又污染環(huán)境,以致連年虧損。后來(lái),安裝了計(jì)量?jī)x表,對(duì)燃料進(jìn)行了監(jiān)控,使加油量保持在最佳值,既節(jié)約了油料,又減少了污染,同時(shí)還提高了煉鋼效率,結(jié)果很快就出現(xiàn)了扭虧為盈的新局面。某瑪鋼廠是我國(guó)生產(chǎn)瑪鋼制品的第一大廠。
過(guò)去,能耗一直居高不下,是當(dāng)?shù)睾哪艿闹攸c(diǎn)戶。為摸清原因,該廠對(duì)十余種主要設(shè)備進(jìn)行了熱平衡測(cè)試,并取得了大量數(shù)據(jù),從而計(jì)算出設(shè)備熱平衡和能耗的基本關(guān)系,初步掌握了能源利用的規(guī)律,找出了能耗嚴(yán)重的主要原因并相應(yīng)地安裝了監(jiān)測(cè)儀表。例如,退火窯的熱效率原約為8%,監(jiān)測(cè)控制后則提高到12%以上,退火時(shí)間由60小時(shí)降到35小時(shí),一年就節(jié)煤近2000噸、節(jié)電26000余千瓦小時(shí)(度)。結(jié)果,一年下來(lái),全廠的用水量下降了21%,節(jié)電約600000千瓦小時(shí),綜合能耗下降了約10%,產(chǎn)值提高了22%。
近年,國(guó)外經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家,把優(yōu)質(zhì)的原材料、先進(jìn)的工藝裝備和現(xiàn)代的計(jì)量檢測(cè)手段,視為現(xiàn)代化生產(chǎn)的三大支柱。其實(shí),優(yōu)質(zhì)原材料的制取與篩癬先進(jìn)工藝裝備的配備與流程的監(jiān)控,也都離不開(kāi)計(jì)量測(cè)試。例如,國(guó)外先進(jìn)生產(chǎn)線的產(chǎn)品品質(zhì)高,次、廢品少或幾乎沒(méi)有,其中重要的因素就是充分利用了在線測(cè)量與監(jiān)控技術(shù)。至于所謂的柔性生產(chǎn)(制造)系統(tǒng),更需要現(xiàn)代計(jì)量檢測(cè)手段的技術(shù)保證。
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