王亚倩 经亚纯 路景飞 高同山 刘蕴 / 河北省计量监督检测研究院

0 引言

角度类仪器在各个行业中均有所应用，机械工作台、车床及切削工作台的水平位置检测，建筑工程设备的倾斜角检测及铁道系统铁轨水平度的检测等都离不开角度类仪器。而角度类仪器也由笨重复杂的框式水平仪以及条式水平仪等逐渐向数字化、轻便化、可量化的倾角仪转化。故本文以常见的数显倾角仪为例，探讨了计量行业中针对角度类仪器的测量方法，以供类似仪器的校准工作参考。

1 校准方法的比较

1.1 正弦规和量块组合（方法一）

正弦规是应用正弦原理，借助量块产生角度的一种计量器具[1]。将正弦规放置于平板上，被测数显倾角仪放置在正弦规上，调整数显倾角仪示值于零位。根据公式sinθ=d/L（θ为所需角度；d为量块尺寸；L为正弦规两侧圆柱中心距），计算出需要校准的角度所需量块尺寸。依次在正弦规的圆柱下放置相应校准点所需尺寸的5等量块，使正弦规与平板形成相应角度，逐个读取数显倾角仪示值，校准示意图见图1。数显倾角仪示值与正弦规产生的相应标准角度值之差为各校准点的示值误差。此种校准方法优点为所用标准器为一般计量机构均具备的正弦规与5等量块，便于测量的开展。缺点为使用该方法时，需要计算校准角度所对应尺寸的量块，但量块尺寸值有限，当校准某一具体角度值时，可能无法配置组合相应尺寸的量块，导致无法校准任意角度，具有一定的局限性。……