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中国测试 2017年第07期杂志 文档列表

工业废水CODCr测定方法与技术发展过程分析1-9

摘要：化学需氧量（chemical oxygen demand, COD）作为表征污水或废水污染程度的一个重要指标,在全球范围内 被普遍采用.通过追踪COD方法发展的历史,以工业废水中最常用的重铬酸钾法为例,从氧化还原电位、催化作用等 方面分析方法原理的特点、影响因素与适用范围,结合氧化剂的选择、定义的科学性、二次污染、 COD成分的毒性以 及干扰组分的存在5 个方面讨论传统COD方法中存在的问题,指出方法创新和完善的方向;在方法原理基础上,论 述微波消解技术、分光光度技术、库仑滴定技术等方面的COD技术化及其实际应用的动态,提出实现流程的标准化 和样品的批量化可以提高效率的观点.通过对我国工业废水COD测定方法、技术应用的过程分析,指出COD方法及 技术的创新性、可靠性、时效性对于我国未来的工业废水污染控制的稳定性与水环境管理的规范性将发挥重要的影 响作用.

居室照明环境光污染现状及标准研究10-15

摘要：为更好地控制居室照明环境中光污染,开展室内环境照明质量及光源质量相关标准研究,涉及参数包 括照度、照度均匀度、光源颜色、光源频闪、电磁辐射、光辐射生物安全等,同时还研究居室内主要光污染及其存在 水平.结果显示：我国居室内照度,尤其是操作照明标准和水平较低,均匀性较差;光源标称色温的相对误差为 0.03%- 16.48%,显色指数低于80的光源可达55.6%日光源频闪广泛存在;光辐射生物安全与光源的相对色温紧密 相关.基于此,对居室内照明环境的照度及其均匀度和光源使用的标准要求提出建议,以期为居室内环境光污染 控制标准制定提供参考.

改进FMECA的工业机器人失效风险分析16-19

摘要：针对传统失效模式、影响及危害性分析（FMECA）方法利用风险优先数（RPN）对失效风险进行量化排序存在 RPN量化取值不连续,指标自身无明确物理意义、受主观影响较大,指标设计未考虑权重因子等缺陷,该文提出一种 基于风险度量和风险排序的改进FMECA模糊综合评判法,设计重复偏差率P、维修费用W和发生概率O 的全新评 估指标集,利用模糊综合评判,引人层次分析法进行权重赋值.结果表明：该方法可以有效改善FMECA方法量化排 序不合理、重复现象,实现指标评价的客观化、意义化和风险评价指标的量化连续性、权重化,提高工业机器人失效风 险分析结果可信性.

漏斗试样扭转低周疲劳寿命预测方法研究20-24

摘要：针对传统圆棒试样扭转低周疲劳存在的问题,采用漏斗形试样对材料C2 5 0马氏体钢（C r强化）进行4 种温 度（20, 150,200,350℃） 、 两种应变幅比（-1、 0.1）下的扭转低周疲劳试验, 得到-系列S-N 曲线.对比分析ManSon- Coffin模型、拉伸滞后能损伤模型以及三参数幂函数模型3种低周疲劳寿命预测模型,评述其基本假设、应用范围和 特点.应用3种模型分别对上述8种工况的试验结果进行寿命预测对比分析,并对比分析温度对扭转低周疲劳寿命 的影响.结果显示：三参数幂函数公式能更好地拟合试验结果,明显克服另外两种预测模型的缺陷.因此,对于扭转低 周疲劳寿命的预测宜采用三参数幂函数模型,其预测结果更接近真实值.

超微晶合金高频磁特性检测中的波形调理25-29

摘要：针对超微晶合金高频磁特性检测时出现的波形非对称畸变问题进行分析与探讨,研究测量过程中由于磁饱 和与非对称磁路引起的波形畸变原因.对测试系统进行建模,提出一种基于压缩映射原理的反馈控制算法.设计基于 NI高速数据采集卡的全自动测控系统,实现超微晶合金高磁通密度下波形的控制与波形补偿.通过设计第三补偿绕 组,补偿磁场强度的非对称分量,得到标准的磁滞回线.最后,测量日立金属所提供的FT一3M磁芯的磁滞回线与比损 耗曲线,验证方法的可行性,对超微晶合金的高频磁特性测量对发展高频电力变压器具有参考价值.

轮齿啮合过程扭振检测方法研究30-34

摘要：针对目前齿轮运行状态及故障检测的不足,提出一种测量齿轮传动装置轮齿啮合过程扭振检测的方法.在齿 轮传动系统动力学分析的基础上,根据轮齿啮合综合刚度曲线的变化将产生动态扭矩变化,提出一种采用永磁旋转 角加速度传感器检测轮齿啮合过程中扭振的方法.阐述传感器的机械结构和工作原理,为减小齿轮传动系统外部动 态激励的影响,动力源采用无槽转子、机械负载通过串接电抗稳流的电磁离合器式测功机的方式,并以直齿齿轮为对 象建立轮齿啮合过程扭振检测实验系统,并对实验进行分析.实际测量的轮齿啮合过程扭振波形与理论分析非常相 似,证明该方法可行.

三轴磁传感器快速标定方法研究35-39

摘要：针对现有的三轴磁传感器标定过程比较复杂,而且对环境要求较高等问题.提出基于椭球拟合的三轴磁传感 器标定方法,利用绕“8”字的方式实现三轴磁传感器快速标定.采用基于最小二乘的椭球拟合方法标定三轴磁传感器 的零点误差、灵敏度误差、不正交角误差.建立绕“8”字方式标定准确度的评价指标角度覆盖度,通过实验研究得到角 度覆盖度必须达到1.3以上才能得到高准确度的标定参数.通过标定朝向与角度覆盖度综合实验,得到提升标定准 确度的绕“8”字操作方法,简化标定过程.

某型导向器叶片穿透性裂纹检测技术40-43

摘要：导向器是飞机发动机上的重要零部件,发动机导向器在荧光渗透检测后,其叶片根部焊缝处存在穿透性裂纹 漏检.为找出裂纹漏检原因,对裂纹形貌以及导向器结构进行观察,并结合渗透检测的原理进行分析,最终确定裂纹 漏检的原因为导向器特殊结构导致的过清洗.通过进一步的试验,改进检测工艺,避免产生过清洗.通过对比可以看 出,新工艺的使用,使导向器叶片的检测可靠性得到提高,降低漏检发生的概率.

水体污染检测用锡质量控制标准物质研究44-48

摘要：研制部级水质锡质量控制用标准物质,作为锡分析检测的质量控制标准.依据国家标准样品工作导则要 求,制备锡标准物质;采用原子荧光光谱法对样品进行均匀性和稳定性研究;以多个实验室协作分析定值的统计结果 确定标准值,并进行不确定度评估.经检测锡标准物质均匀性良好,稳定性可达24个月以上;样品量值准确,与美国 同种标准物质进行比对具有可比性.研制的锡标准物质符合国家标准物质的技术要求,可用于水质锡元素检测的质 量控制、分析方法研究以及分析实验室能力验证等方面.

裂解气相色谱-质谱法研究双酚A型聚砜的热裂解机理49-53

摘要：在热重分析测试结果的基础上,采用裂解气相色谱-质谱联用仪（PyGC-MS）分析双酚A 型聚砜在500耀700益 范围内不同温度下热裂解形成的产物种类及其相对含量.通过对比不同温度下的裂解产物,发现500益时PSU裂解 形成的主要产物是苯酚,550益时才检测到SO2.随着裂解温度升高,裂解产物的种类增多, SO2的相对含量逐渐升高, 直到700益取代苯酚成为最主要的裂解产物.最后,该文根据不同温度下产生的裂解产物的种类及其相对含量推测 PSU产生热裂解的机理.

典型滤筒在废气无机元素监测中的适用性研究54-58

摘要：废气采样所用滤筒中无机元素的含量对监测结果有重要影响,但尚未有相关标准及规范,亦无系统研究评估. 该研究筛选国内十家制造商的玻璃纤维滤筒和国外两家石英滤筒,测定空白滤筒中的铍、硼、锰、钒、铬、钴、镍、铜、锌、 砷、钼、镉、锡、锑、钡、铊、铅17种元素含量,探讨不同滤筒中各元素的含量分布,采用标准分析方法的测定下限和废气 污染排放标准限值对14种元素进行评价.结果表明：同-滤筒中不同元素和不同滤筒中同种元素的含量差异很大; 针对HJ 657--2013《空气和废气颗粒物中铅等金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法》的质控要求,石英滤筒 中5种元素（镍、锌、锰、钼、铅）和玻璃纤维滤筒中14种元素含量不能满足;对于现有废气排放标准限值对测定方法的 要求,石英滤筒中14种元素和璃纤维滤筒中8种元素（锰、钴、铜、钼、镉、锡、锑和铊等）符合要求.

法医DNA快速检验研究进展59-65

摘要：法医DNA快速检验技术是目前研究的热点,主要应用于个体识别和亲子鉴定领域.该文分别从快速提取,快 速扩增,快速设备,微流控芯片,全自动DNA分型检测设备方面对现有DNA快速检验的技术方法,实验原理进行充 分说明和举例论证,同时对该行业在快速检验方法的选择问题上提出明确的建议- 采用强抑制力的缓冲体系,高 效酶并结合快速扩增程序实现快速PCR检测技术,同时提出芯片化DNA检测的实现方式,指出国产的便携式全自 动快速检测仪器是未来发展的主要方向.

中江丹参植株中镉、铅、铜的初级和次级形态分析66-71

摘要：为了解丹参植株根、茎、叶中镉、铅、铜的初级和次级形态分布,该文测定丹参植株3 种金属离子的含量,采用 水煎提取分离初级形态,大孔吸附树脂、强酸性阳离子交换树脂、螯合树脂分别对水溶性金属离子及其结合物进行吸 附分离,区分水溶有机态和无机态、游离态和非游离态、稳定态和不稳定态等次级形态.结果显示：种金属在植株中 的含量分布均为叶〉茎〉根,镉和铅溶出率超过50%,根中铜的溶出率为66%,但茎和叶中铜的溶出率仅为10%左右. 对比植株的物质总溶出率20%耀 27%,种重金属的溶出比例很高,因此丹参作为药材使用必须严格控制重金属的含 量.镉的水溶无机态在50%左右、铅〉50%、铜〈50%.茎和叶中3 种金属离子的游离态都超过50% .镉和铅的水溶不 稳定态〉50%,而铜〈50%.丹参地上部分3 种重金属含量都高于根中的含量,如果要利用地上部分,需要考虑在有效 成分提取过程中降低重金属含量.从形态分析数据可知,离子交换法可有效去除地上部分提取物中的重金属.

具有双重结构的多通道任意波形发生器设计72-77

摘要：直接数字合成（direct digital synthesizer, DDS）技术在输出高频信号时容易造成信号失真且杂散较大,限制其 应用领域.通过对DDS信号杂散的分析,提出-种具有双重结构的多通道任意波形发生器设计方案,在 DDS波形发 生器的基础上增加数据顺序输出模块以弥补DDS信号的不足.采用FPGA构建DDS频率合成器,间隔输出波形数 据,实现DDS信号输出;利用DDS频率合成技术产生数据顺序输出模块的数据输出时钟,通过改变数据输出时钟控 制信号输出频率,最终达到信号输出且频率可调.实验表明：输出频率达到2MHz时 DDS已经出现明显失真,而顺序 输出模块则可以很好地还原实际波形,但 DDS具有明显的频率调节优势,两者相互补充,具有较好的应用价值.

双通道脉冲高压稳流电路设计78-82

摘要：为提高原子荧光仪中激发光源的瞬间激发强度及其光谱稳定性, 提出一种基于VMOS管稳流原理的双通道 脉冲高压稳流电路设计方法, 即采用由VMOS管和放大器组成的电流闭环负反馈电路来维持峰值电流稳定, 从而实 现激发光源激发强度的稳定.设计稳流控制信号处理电路、 闭环稳流电路、 稳流闭锁电路及高压供电电路.在驱动不 同阻抗元素灯及供电电压在150耀 250V波动时, 工作电流波动幅度均在±0.4%以内; 输出电流可在0耀 160mA数字设 置, 与设置电流线性相关度为0.9987.测试结果表明院 该设计的电流稳流效果较好, 能满足不同元素灯及不同强度工 作电流的驱动要求.

基于FPGA的小型弹上三向过载记录仪83-87

摘要：在弹箭研发试验中, 对弹体侵彻过载特性的测试具有重要意义. 为获取弹体在膛内和整个飞行过程中的过载 曲线, 设计一种小型化、 耐高冲击的三向过载记录仪.该记录仪以FPGA作为主控芯片,Flash作为存储介质, 并采用 MRAM备份关键数据以提高可靠性, 通过回读数据的方式获得过载数据;采用高强度钢配合填充橡胶的复合结构提 高记录仪的抗冲击能力. 经某型号平衡炮测试表明：该记录仪能承受膛内和穿靶的高冲击, 并有效记录轴、 径、 切3个 方向的过载数据.实际测得最大过载峰值为2.6×10^4g, 表明记录仪在弹上恶劣环境中具有较高的存活能力.

MEMS片上绝缘性能测试高阻标准件研制88-91

摘要：针对MEMS圆片测试系统中绝缘性能测试的准确测量问题,利用GaAs半导体材料硼离子注入后的高绝缘 特性,研究制作片上高值电阻标准件的方案,研制出一种基于GaAs衬底的由2个金属电极构成的1G赘片上高阻标 准件.组建能有效溯源至国家最高标准的定标装置,使用与标准件探针压点坐标匹配的探针卡作为测试夹具,考核出 年稳定性优于0.1豫的在片标准件.经试验表明：该标准件携带方便、性能稳定,对开展MEMS片上绝缘性能测试提供 有效的现场校准方案,有效解决其溯源问题.

基于统-时间基准的网络化微应变监测研究92-96

摘要：针对大型工程结构微应变网络化监测的需求,该文设计一种网络化微应变智能传感系统,采用恒流源高精度 测量电路解决微应变测量电路中存在的温度效应、桥路输出非线性、测量环境影响等问题;同时基于传感网络时间 同步算法实现微应变监测网络时间基准的统一,进而通过预测补偿的方法改善由于网络不确定性造成的传感器信号 采样延时问题.测试与仿真研究表明：微应变测量电路的测量误差为0.101%,时间同步算法的平均同步准确度可达 29.03滋 s,网络传感信息的最大预测补偿误差为0.49%.