蘇州質量工程師培訓
36 2017-06-16
蘇州質量工程師培訓?計量的作用和意義?一直在計量,你明白計量的意義嗎?匯建教育蘇州分校為您詳細講解,見下文!
隨著科技和經(jīng)濟的發(fā)展、社會的進步,計量的作用和意義已日益明顯。下面略舉幾例:
1.計量與科學技術
歷史上三次大的技術革命,都充分地依靠了計量,同時也促進了計量的發(fā)展。
以蒸汽機的廣泛應用為主軍標志的第一次技術革命,導致以機器為主的工廠取代了以手工為基礎的作坊,使生產(chǎn)力得以迅速提高,進而確立了資本主義的生產(chǎn)方式。當時,經(jīng)典力學和熱力學是社會科技發(fā)展的重要理論基矗在蒸汽機的研制和應用的過程中,都需要對蒸汽壓力、熱膨脹系數(shù)、燃料的燃燒效率、能量的轉換等進行大量的計量測試。力學計量和熱工計量,就是在這種情況下發(fā)展起來的。另外,機械工業(yè)的興起,使幾何量的計量得到了進一步的發(fā)展。
以電的產(chǎn)生和應用為基本標志的第二次技術革命,更加推動了社會的發(fā)展。歐姆定律、法拉第電磁感應定律,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用、電磁計量和無線電計量的開展,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,為熱電偶的誕生奠定了理論基礎;而各種熱電偶的研制成功,則對溫度計量、電工計量、以及無線電計量等提供了一種重要手段,促進了相應科技的發(fā)展。為了實際測量地球運動的相對速率,邁克爾遜等人利用物理學的成就,研制出了邁克爾遜干涉儀,從而為長度計量提供了一個重要方法。1892年,邁克爾遜用鎬光(單色紅光)作為干涉儀的光源,測量了保存于巴黎的鉑銥合金基準米尺的長度,獲得了相當準確的結果(等于1553163.5個紅光波長)。直至百余年后的今天,利用各種干涉儀精密測量長度,仍然是幾何量計量的一種重要方法。
普朗克關于能量狀態(tài)的量子化假說,指出物體在輻射和吸收能量時,其帶電的線性諧振子可以和周圍的電磁場交換能量,以致能從一個能級躍遷到另一個能級狀態(tài),并且能量子的能量為?E=hυ(式中h——普朗克常數(shù),υ——頻率)。愛因斯坦在普朗克假說的基礎上,提出了光不僅具有波動性,而且還具有粒子性,即光是以速度c運動的粒子(光子)流,其單元(光子)的能量為?E=hυ,從而說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,成了熱輻射計量的理論基礎,同時也使計量開始從宏觀進入微觀領域。隨著量子力學、核物理學的創(chuàng)立與發(fā)展,電離輻射計量逐漸形成。
核能及化工等的開發(fā)與應用,導致了第三次技術革命。在這個時期,科學技術和社會經(jīng)濟的發(fā)展更加迅速。原子能、化工、半導體、電子計算機、超導、激光、遙感、宇航等新技術的廣泛應用,使計量日趨現(xiàn)代化,計量的宏觀實物基準逐步向量子(自然)基準過渡。原子頻標的建立和米的新定義的形成,有著相當重要的意義。頻率和長度的精密測量,促進了現(xiàn)代科技的發(fā)展。比如,光速的測定、原子光譜的超精細結構的探測以及航海、航天、遙感、激光、微電子學等許多科技領域,都是以頻率和長度的精密測量為重要基礎的。
2.計量與生產(chǎn)
計量對工業(yè)生產(chǎn)的作用和意義是很明顯的。社會化大生產(chǎn)的本身就要求有高度的計量保證。生產(chǎn)的發(fā)展,大體上可分為三個階段,即以經(jīng)驗為主的階段,半經(jīng)驗、半科學階段和科學階段。計量則是科學生產(chǎn)的技術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)品的品質檢驗,都離不開計量。
例如,一輛普通的載重汽車有9000多個零件,由上百個工廠生產(chǎn),若沒有一定的計量保證,就無法裝配成功。某地方中型鋼鐵廠軋鋼板的耗油量,原來是每噸300余公斤,后來由于對廢氣、空氣量、燃燒供熱量以及溫度等進行了計量監(jiān)控,結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)驗控制,根本不計量;為了火旺,總是多投料,結果燃燒不徹底,黑煙滾滾,既多耗油,又污染環(huán)境,以致連年虧損。后來,安裝了計量儀表,對燃料進行了監(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,同時還提高了煉鋼效率,結果很快就出現(xiàn)了扭虧為盈的新局面。某瑪鋼廠是我國生產(chǎn)瑪鋼制品的第一大廠。
過去,能耗一直居高不下,是當?shù)睾哪艿闹攸c戶。為摸清原因,該廠對十余種主要設備進行了熱平衡測試,并取得了大量數(shù)據(jù),從而計算出設備熱平衡和能耗的基本關系,初步掌握了能源利用的規(guī)律,找出了能耗嚴重的主要原因并相應地安裝了監(jiān)測儀表。例如,退火窯的熱效率原約為8%,監(jiān)測控制后則提高到12%以上,退火時間由60小時降到35小時,一年就節(jié)煤近2000噸、節(jié)電26000余千瓦小時(度)。結果,一年下來,全廠的用水量下降了21%,節(jié)電約600000千瓦小時,綜合能耗下降了約10%,產(chǎn)值提高了22%。
近年,國外經(jīng)濟發(fā)達國家,把優(yōu)質的原材料、先進的工藝裝備和現(xiàn)代的計量檢測手段,視為現(xiàn)代化生產(chǎn)的三大支柱。其實,優(yōu)質原材料的制取與篩癬先進工藝裝備的配備與流程的監(jiān)控,也都離不開計量測試。例如,國外先進生產(chǎn)線的產(chǎn)品品質高,次、廢品少或幾乎沒有,其中重要的因素就是充分利用了在線測量與監(jiān)控技術。至于所謂的柔性生產(chǎn)(制造)系統(tǒng),更需要現(xiàn)代計量檢測手段的技術保證。
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