精密测量技术论文精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的精密测量技术论文主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：精密测量技术论文范文

英文名称：Tool Engineering

主管单位：成都工具研究所

主办单位：成都工具研究所

出版周期：月刊

出版地址：四川省成都市

语

种：中文

开

本：大16开

国际刊号：1000-7008

国内刊号：51-1271/TH

邮发代号：62-32

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1964

期刊收录：

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中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

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第2篇：精密测量技术论文范文

关键词：全站仪，景观工程，应用

 

0、引言

景观工程是城市面貌的一个重要体现，而如何实现城市景观的合理布局，更是城市测量工作中的一项重要的内容，它不仅是一项绿色工程，更是一项城市数字化工程的延伸[1,3]。免费论文，应用。随着科技的发展，全站仪因其具有自动测角、测距、采集及放样等多种功能而深受城市测量工作者的欢迎。它的操作性能安全、数据准确可靠、经济效益合理、方便可行实用，已在城市景观测量中得到广泛的应用[1]。正因为全站仪的使用，使工程的进展变的更为快捷，大大提高了工程效益。

1、全站仪概念

全站仪，又称全站型电子速测仪，它由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统，可实现测量结果自动显示、记录和存储，并能与计算机进行测量信息互换，能快速完成一个测站所需的工作，包括平距、高差、高程、坐标及放样等方面数据的计算及地形成图[2]。

全站仪，它是一种用于高精度测量的精密仪器，集光学测量与电子计算功能于一身。全站仪通常有两大类型[1]：

（l）组合式，它是指电子经纬仪和测距仪可以分离开使用，照准部与测距轴不共轴。作业时，测距仪安装在电子经纬仪上，相互之间用电缆实现数据通讯，作业结束后卸下分别装箱。目前，这种类型仪器在工程中使用很少。

（2）整体式，它是将电子经纬仪和测距仪融为一体，共用一个光学望远镜，使用起来更方便。面前这种类型是全站仪发展的一种趋势。并且，随着电子技术的不断发展，及用户的特殊要求，市场上出现了带内存、防水型、防爆型、电脑型等等各种类型的全站仪，使得这常规的测量仪器越来越满足各项测绘工作的需求，发挥更大的作用。免费论文，应用。

常见的有日本拓普康（TOPOCON）系列、索佳（SOKKIA）系列、尼康（NIKON）系列、瑞士徕卡（LEICA）系列，蔡司（ZEISS）系列以及我国的南方（NTS）系列和苏一光（ETD）系列。

2、全站仪功能

（1）、角度测量：可进行水平角、竖直角的测量。

（2）、距离测量：可测量平距HD、高差VD和斜距SD。

（3）、坐标测量：可测量目标点的三维坐标（X，Y，H）。

（4）、点位放样：根据设计的待放样点P的坐标，在实地标出P点的平面位置及填挖高度。

其放样原理为：（如图1）

1）在大致位置立棱镜，测出位置的坐标。

2）将当前坐标与待放样点的坐标相比较，得距离差值dD和角度差dHR或纵向差值ΔX和横向差值ΔY。免费论文，应用。

第3篇：精密测量技术论文范文

关键词：串联电池组,电压测量,线性电路,共模,在线监测

1前言

目前，发电厂、变电站的操作电源系统大多采用直流电源，直流电源系统是发电厂、变电站非常重要的一种二次设备，它的主要任务就是给继电保护、断路器分合闸及其它控制提供可靠的直流操作电源和控制电源，它要求配置蓄电池系统。实践经验表明，在所有表征蓄电池的参数之中,蓄电池的端电压最能体现蓄电池的当前状况,可以根据端电压判断蓄电池的充、放电进程,当前电压是否超出允许的极限电压,还可以判断蓄电池组的均一性好坏等。因此，对蓄电池的端电压的测量十分重要。

2 不同端电压测量方法的分析和比较

蓄电池工作状态的监测关键在于蓄电池端电压和电流信号的采集。由于串联蓄电池组中的电池数量较多，整组电压很高，而且每个蓄电池之间都有电位联系，因此直接测量比较困难。在研究蓄电池监测系统过程中,人们提出了许多测量串联电池组单只电池端电压的方法。概括起来，主要有以几种:

2、1共模测量法

共模测量是相对同一参考点,用精密电阻等比例衰减各测量点电压,然后依次相减得到各节电池电压。该方法电路比较简单,但是测量精度低。比如，24节标称电压为12 V的蓄电池，单节电池测试精度为0.5%的测试系统，单节电池测试绝对误差为±60 mV，24节串联积累的绝对误差可达1.44 V，显然，其相对误差可达到12%，这在应急电源监控系统中经常会造成误报警，所以不能满足应急电源监控系统的要求。这种方法只适合串联电池数量较少或者对测量精度要求不高的场合。

2、2差模测量法

差模测量是通过电气或电子元件选通单节电池进行测量。当串联电池数量较多而且对测量精度要求较高时,一般应采用差模测量方法。

2、2、1继电器切换提取电压 [1、2]

传统的比较成熟的测试方法是用继电器和大的电解电容做隔离处理，其基本的测试原理是：首先将继电器闭合到蓄电池一侧，对电解电容充电；测量时把继电器闭合到测量电路一侧，将电解电容和蓄电池隔离开来，由于电解电容保持有该蓄电池的电压信号，因此，测试部分只需测量电解电容上的电压，即可得到相应的单体蓄电池电压。论文大全。此方法具有原理简单、造价低的优点。但是由于继电器存在着机械动作慢，使用寿命低等缺陷，根据这一原理实现的检测装置在速度、使用寿命、工作的可靠性方面都难以令人满意。为解决上面问题可将机械继电器改用光耦继电器，这样无需外加电解电容提高了可靠性，速度和使用寿命也随之达到要求，但相对成本要大大提高。用光电隔离器件和大电解电容器构成采样,保持电路来测量蓄电池组中单只电池电压。此电路缺点是: 在A/D转换过程中,电容上的电压能发生变化,使精度趋低,而且电容充放电时间及晶体管和隔离芯等器件动作延迟决定采样时间长等缺点。

2、2、2 V／F转换无触点采样提取电压 [2、3]

V／F转换法的原理图如图1所示，其工作原理如下：信号采集采用V／F转换的方法，单节蓄电池采用分别采样，取单节蓄电池的端电压经分压(降低功耗)后作为V／F转换的输入，分压电阻的分散性可通过V／F转换电路调整。V／F转换信号输出通过光电隔离器件送到模拟开关，处理器通过控制模拟开关采集频率信号。数据采集电路与数据处理电路采用光电隔离和变压器隔离技术，实现两者之间电气上的隔离。但采用V/F转换作为A/D转换器的缺点是响应速度慢、在小信号范围内线性度差、精度低。

图1 V／F转换法的原理图

2、2、3浮动地技术测量电池端电压 [4]

由于串联在一起的电池组总电压达几十伏，甚至上百伏，远远高于模拟开关的正常工作电压，因此需要使地电位随测量不同电池电压时自动浮动来保证测量正常进行，其原理图如图2所示。每次工作时，先由模拟开关选通，使其被测电池两端的电位信号接入测试电路，此信号一方面进入差分放大器；另一方面进入窗口比较器，在窗口比较器中与固定电位V r 相比较，从窗口比较器输出的开关量状态可识别出当前测量地(GND)的电位是太高、太低或者正好(相对于V r )。如果正好，则可以启动A／D进行测量。如果太高或太低，则通过控制器对地(GND)电位行浮动控制。由于地电位经常受现场干扰发生变化，而该方法不能对地电位进行实时精确控制，因而影响整个系统的测量精度。

图2 浮动地技术原理图

3 线性电路直接采样法

本文介绍的线性电路直接采样法是为每个蓄电池配置一块采集板，贴近蓄电池安装，就近完成信号的采集和转换，将转换后的数字信号传输给单片机系统进行处理和传输。该方法的原理框图如图3所示。

图3 线性电路直接采样法原理框图

该方法采用线性运算放大器组成线性采样电路，后经电压跟随器送入A/D转换器, 转换后的数字信号传输给单片机系统，无须外加采样保持电路。根据串联电池组总电压的大小，选择适当的放大倍数，无须电阻分压网络或改变地电位，就可以直接测量任意一只电池的电压。

线性电路图如图4所示。该电路为典型的增益可调性能优良的差动运算线性电路,图中A 1 和A 2 构成精密电压跟随器，A 3 是差动放大输出电路，A 4 是增益调节辅助放大器。论文大全。根据运算放大器的特性,可分析计算出经过采样电路后的输出电压为:

取 ，则有第n节蓄电池经采样电路变换后的电压为：

图4 差动运算线性电路原理图

电路增益的调节由电阻R决定，范围很宽，而且线性很好，这就保证了差动运算的精度。只要两个输入运算放大器的基本特性相同，则失调电压的影响就很小。满足条件R n1 /R n2 =R n3 /R n4 时，电路就有良好的共模抑制特性。由于A 4 的输出阻抗很低，调节R改变增益时，电路的共模抑制能力不受影响。为了确保该电路的优良特性，运算放大器A 4 的选择十分重要。如果要求共模抑制能力很强，则除选择精密绕线电阻R n1 、R n2 、R n3 和R n4 以外，A 4 应选择高增益型的运算放大器。论文大全。

该电路的输出电压就是单节蓄电池的端电压，由于是线性电路,因此可以快速跟踪测量单节蓄电池电压的变化。该电路的输入阻抗很大, 而蓄电池的内阻很小（一般只有几毫欧，甚至零点几毫欧）,因而保证了很高的测量精度，为正确判断蓄电池组的当前状态提供了准确的技术参数。另外，该电路还有很好的可扩展性能。选择适当的R n1 ～R n5 的值，可以测量标称电压是2V、6V和12V的电池，还可以测量电池组总电压。

4 结语

本文提出的测量电池电压的线性电路直接采样法,电路简单实用,适用范围广,测量精度高,很好的解决了串联电池组电池电压检测难的问题,为蓄电池的在线监测和快速诊断提供准确的技术参数,具有广阔的实际应用前景。

参考文献

[1] 张利国，蒋京颐，一种串联蓄电池组电压巡检仪的设计，现代电力电子技术，2006年第20期总第235期

[2] 吕勇军，智能蓄电池在线监测仪的设计，国外电子元器件，2001年第9期，2001年9月

[3] 李树靖，林凌，李 刚，串联电池组电池电压测量方法的研究，仪器仪表学报，2003年8月，第24卷第4期增刊

[4] 欧阳斌林，董守田，蓄电池组智能监测仪中的浮动地技术，电测与仪表，1998，35(12):35.

[5] 王永洪，线性集成运算放大器及其应用，北京：机械工业出版社，1988.

第4篇：精密测量技术论文范文

关键词：万能工具显微镜 光栅位移传感器 DSP 误差分析与补偿

万能工具显微镜、分度头、光学测角仪是用传统方法对长度和角度等几何量的测量的常用工具。基于测量精度高、抗干扰能力强、长期稳定性好等优点，这些仪器在几何量测量中扮演重要角色。作为测量仪器中的大型光学仪器，万工显功能特别强大。它可以通过多种方法并结合附件在直角坐标及极坐标下进行各种几何量的测量，在精密测量中使用十分广泛。然而随着现代科技的发展，对精密测量的精度、效率等方面也提出了越来越高的要求，要求光学测量仪器达到高精度、高效率、智能化。

设计应用光栅数显技术，能使万工显测量、读数实现数字化。这种数字化的智能测控系统用以解决老旧万工显操作繁琐、人为误差大、工作效率低等问题。这将是一个很有实际意义的课题，它可以对很多院校和厂矿这类老旧仪器进行改造，提高了读数精度和自动化程度，其在精密测量领域具有广泛的应用和实际的意义。

1 系统需求分析

本课题是基于成熟测量工具万工显的技术升级改造，既要保持原有仪器的精度和稳定性，又要降低测量难度，所以要选择适用于万能工具显微镜改造升级并且经济实用的位移传感器；为避免误差积累影响系统精度，需自行设计机械安装方案；为避免错位松动影响系统稳定，需严格遵守安装说明。

1.基于DSP技术的信号细分及数据采集电路模块设计

原有仪器测量精度较高，稳定性好。改造升级后要达到甚至超过原来的测量精度，保持更好的稳定性。在满足这些要求的情况下，选择DSP技术对信号细分和数据采集。

2.功能软件的设计与开发

为了使样板、螺丝、齿轮、滚刀等的检测从不可能到可能，从不精确到精确，从复杂到简单。自行设计万能工具显功能软件，实现简单几何元素、基本几何元素、组合几何元素等规划测量功能。同时，系统完成了万能工具显微镜数字显示仪表的图形测量、图形构造、图形预置、公制/英制转换、坐标摆正、直角坐标/极坐标转换、参数设置、用户提示等先进的仪表功能的实现。

2.光栅检测原理及光栅位移传感器选型

1.光栅检测原理

光栅位移传感器也称光栅尺或计量光栅，由标尺光栅和光栅读数头两部分组成，指示光栅则装在光栅读数头中。标尺光栅一般固定在机床活动部件上，光栅读数头装在机床固定部件上。目前计量光栅的位置检测技术发展已相当成熟，被广泛用于角度位移检测，也可用于直线位移检测。

2. 光栅信号细分及数据采集

光栅的刻划密度基本上决定了光栅尺的分辨率。然而工艺水平限制光栅的刻划密度受，而且从成本来讲刻花线数越多，就越昂贵，因此很难依靠提高刻划密度来提高光栅尺的分辨率。采用光栅信号细分技术是提高光栅尺分辨率的另一途径。光栅测量系统本就有较高的分辨率，若再配合电子细分则可以达到很高的分辨率，并且随着电子技术的飞速发展，细分实现越来越简单、可靠。根据本课题实用型升级改造的要求，光栅信号细分技术来提高光栅尺的分辨率。

3.软件开发环境

软件开发环境采用为CCS（Code Composer Studio）集成开发环境，该环境下编程代码的可读性更好、可移植性更高，便于二次开发。

1.开发环境

CCS是一种针对TMS320系列DSP的集成开发环境，提供有环境配置、源文件编辑、程序调试、跟踪和分析等工具。它支持如下开发周期的所有阶段：设计、编程和编译、调试、分析。

2.系统软件总体设计

良好的设计方案可以减少软件的代码量，提高软件的通用性、扩展性和可读性。本系统的设计方案和步骤如下：

（1）根据系统设计要求的功能需求，逐级划分模块；

（2）明确各模块之间的数据流传递关系，力求数据传递少，以增强各模块的独立性便于软件编制和调试；

（3）确定软件开发环境，选择设计语言，完成模块功能设计，并分别调试通过；

（4）按照开发式软件设计结构，将各模块有机的结合起来，即成一个较完善的系统。

本系统的核心部分是DSP的软件设计，只有对光栅位移传感器数据正确采样，之后的位移量测量才有实际意义。DSP软件一般包括初始化程序、数据采集程序、中断服务程序、按键处理程序、显示子程序及实现各种算法的功能模块。

4.智能测控系统的精度分析

1.光栅尺的细分误差

依据光栅尺结构的原理，检测光栅尺的长度尺寸值误差都是按照0.02mm为单位布置测量点，刚刚好都是0.02mm节距的整倍数。对小于0.02mm读数的处理则是通过系统内插细分来完成。实验中用精度为0.1um的电感测微仪，以1um距离为间隔反复检测光栅尺的细分误差，可以得出其误差都小于±0.5um的结论。

2.数字显示系统的的检定

查阅万工显检定规程中的相关条款，需要对读数装置的示值误差、读数装置的回程误差和示值误差进行检定。

3.示值误差的检定

检定示值误差也就是光栅尺的准确性。首先要选择检定标准，一般选择已经做过检定的玻璃刻度尺，要求其极限误差不大于0.5um；依据规程的规定横、纵向的示值误差分别进行检定。如果没有玻璃刻度尺，也可以选择万工显上原有的刻度尺作为标准与光栅尺进行比对。万工显原附有的示值误差表，还可以依此进行修正，光栅尺各被检点的实际误差由此来确定，若有超差再用线性补偿系统进行补偿。

5.总结与展望

本课题研究并设计基于光栅数显技术和DSP测控技术的万工显智能测控系统。本系统力图将传统的万工显改造成智能化、数字化的万工显，从而实现万工显检测过程的高精度、高效率。自行设计编程万能工具显微镜测控软件，扩展万工显的测量功能，使一些量的检测由复杂到简单，由不可能到可能。

目前整个系统只是实现了老旧万能工具显微镜的数字化显示和智能化的基本操作，并没有实现自动读数、自动测量等高级功能，所以在系统的改进设计上可以考虑开发自动读数和自动驱停模块，从而提高万能工具显微镜的智能化程度。■

参考文献

[1] 陈智君.便携式万工显自动读数系统的设计研究[D]：[硕士学位论文]. 天津大学，2005

[2] 屠恒海.嵌入式光栅数显测量系统的研究[D]：[硕士学位论文]. 哈尔滨理工大学，2008

第5篇：精密测量技术论文范文

【关键词】单片机；磁场检测；磁传感器；A/D模块；显示器

1.引言

管道系统广泛应用于国民经济的各个重要部门，如石油化工、天然气、冶金、水利等，大部分都用作气体或流体的承压运输，管道系统的工作环境恶劣，承受运输的气体或流体的压力、土壤和各种化学物质的侵蚀，使管道内部的潜在缺陷逐渐变成破裂而引起泄漏，污染人民的生活环境并且影响工业生产，所以对现有的管道系统进行无损检测有很大的意义。

由于管道绝大多数采用导磁性能良好的高碳钢或者合金钢值制成，很适合于利用磁性检测法进行检测。同时，磁性检测法具有现场适应性强，不受油泥等非导磁材料的影响，成本较低，易于实现等优点，研究的焦点主要集中在磁性检测法，目前，用于检测管道的宏观损伤的磁性检测法主要有磁粉检测法、漏磁场检测法和磁通检测法。

2.磁传感器的选取

此处是检测缺陷漏磁场，一般缺陷漏磁场在OG、4OOG范围内。为了检测漏磁场，可以用的传感器有线圈和霍尔元器件。霍尔元器件和线圈的灵敏度一般，霍尔器件的灵敏度一般都在10mV/mA*kG，线圈的灵敏度也差不多。线圈可以做得很小，也即它的空间分辨力可以较高，但线圈的一致性不好。而霍尔器件是现成的芯片，有多种芯片可以选择，一致性会比线圈的高，很适合于多传感器的场合。综合以上的优缺点，我选霍尔元器件作为漏磁场传感器。本课题选用Allegro公司的线性霍尔传感器uGN3503uA型芯片，它是一种低噪声输出型霍尔传感器，5v供电时，灵敏度为1.3mv/G，量程范围为0-900G，当外磁场为零时，它的输出电压值在2.25v-2.75v。

3.传感器放大滤波电路

4.单片机磁场检测硬件系统的设计与实现

4.1系统的设计思路

要测量磁场，必须要有一套传感器的伺动机构，带动传感器探头移动。根据圆形缺陷的理论模型的漏磁场分布，测量的最终目的是提取缺磁场几何图形的正负峰值和正负峰值的间即。由于事先不知道磁场的峰值在何处，所以必须在z轴方向连续测量一段区间，这就要求一个能带动传感器探头做精密移动的装置，结合实际，可以利用老式的绘图仪代替，此处采用小型智能绘图仪：SR一6602，它的步长是0.1mm，即每次最小的移动单元是0.1mm，这完全可以达到实验要求。利用绘图仪带动磁探头做精密移动，有两种测量方式：一是连续移动测量，一是单点测量，即每次测量一个点。连续测量就要求知道绘图仪的移动速度，但绘图仪的移动速度不好测量，且连续测量使从磁传感器输出的电压信号有一定频率，这对后面的滤波电路有一定的要求。此处采用单点测量，这样可以使磁传感器输出的信号近似是直流，这将简化滤波电路，但它的缺点是测量的速度较慢。

PC机在其中其控制作用，协调绘图仪和51单片机等其它几个部分运作。

（1）PC机中通过C语言编程控制串口1按照绘图仪的命令格式向其发送命令。

（2）Pc机通过C语言编程控制串口2向8051单片机系统发送控制命令，接收数据等信息。

4.2绘图仪简介

绘图仪采用一种老式的小型智能绘图仪：SR-6602。用绘图仪不是为了画图，而是利用其移动装置，带动传感器探头做精密移动（步长0.1mm）。它用25针串口RS-232作为接口，所有的命令都必须通过串口来发送接受。

其它的命令都类似，首先按绘图仪命令格式把命令定义成一个数组，然后通过串口发送函数到相应的串口命令。

4.3硬件电路的实现

因为PC机的串口电压与单片机的串口电压不一致，所以采用芯片ICL232来做串口电压转换。为了调试程序的方便直观，还有必要加显示电路作为辅助部分，电路原理如图8所示，采用数码管LED显示管，总共有4个这种单元。

5.结束语

本文以研究各种管道及设备的磁场为背景，根据实际要求，用8051单片机设计了一套磁场的验证系统，本论文主要设计了磁场检测的硬件部分，硬件部分主要有霍尔传感器放大滤波电路和单片机电路，其中单片机电路主要有存储器的扩张、A/D数模转换、串口电路和LED显示部分。根据对磁场检测的要求设计了一整套的试验步骤和方法，对水利及石油管道漏磁检测及许多磁场检测方面提供了应用方案。

参考文献：

[1]金建华.《基于磁性传感器信息融合的在线检测技术与系统》华中科技大学，2001.

第6篇：精密测量技术论文范文

英文名称：Acta Metrologica Sinica

主管单位：国家质量监督检验检疫总局

主办单位：中国计量测试学会

出版周期：双月刊

出版地址：北京市

语

种：中文

开

本：16开

国际刊号：1000-1158

国内刊号：11-1864/TB

邮发代号：2-798

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1980

期刊收录：

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

期刊荣誉：

Caj-cd规范获奖期刊

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第7篇：精密测量技术论文范文

关键词：工程测量、重要地位、发展现状 、未来发展

一、 工程测量的概念

工程测量按其工作顺序和性质分为：勘测设计阶段的工程控制测量和地形测量；施工阶段的施工测量和设备安装测量；竣工和管理阶段的竣工测量、变形观测及维修养护测量等。按工程建设的对象分为：建筑工程测量、水利工程测量、铁路测量、公路测量、桥梁工程测量、隧道工程测量、矿山测量、城市市政工程测量、工厂建设测量以及军事工程测量、海洋工程测量等等。因此，工程测量工作遍布国民经济建设和国防建设的各部门和各个方面。在人类活动中，工程测量是无处不在、无时不用，只要有建设就必然存在工程测量，因而其发展和应用的前景是广阔的。

二、 工程测量技术的现状

1、工程控制网优化设计与数据处理研究成果显著

工程控制网与监测网优化设计理论研究取得很大成绩，理论体系已经形成并不断完善，在工程测量设计实践中发挥的作用愈来愈大。各大专院校及生产、科研部门都有各具特色的控制网优化设计软件推出，并在生产实践与教学中得到了广泛的应用。利用这些软件，可对各种类型的工程控制网进行理论分析、设计。在指导生产方面发挥了重要作用。

2、在城市与工程控制网的建立与改建中，GPS定位技术已占主导地位

1990年10月，中国测绘学会工程测量分会和矿山测量专业委员会在大连联合召开全国工程测量学术会时，国内只有个别城市与工程控制网采用GPS定位技术。对于GPS网与常规控制网的发展趋势问题，尚在进行研讨。到1995年9月，在哈尔滨召开城市与工程测量新技术应用学术研讨会时，全国城市控制网与地籍测量控制网的建立与改造几乎全是采用GPS定位技术完成的。相当多的大型工程控制，以及铁路、公路建设和隧道工程控制网也采用GPS定位技术。GPS定位技术在工程控制网中的重要地位及其良好的精度与经济效益已为工程测量界所公认。可以认为，GPS定位技术在城市与工程控制网的建立与改造中己占主导地位。

3、数字化测绘技术正在与GIS结合，数字化测绘系统已步入商品化时代

90年代初，北京市测绘院率先研制出大比例尺数字化测绘系统软件。该系统在我国一些城市测绘院及部分工程测量单位得到推广，成为真正实际作业的数字化测绘系统。1993年在厦门召开的数字化测绘技术及城市信息系统理论与实践研讨会上，又推出一批数字化地籍与地形测绘系统软件论文进行交流。它标志着我国自己研制的各种数字化测图软件，开始进人使用阶段。城市与工程测量新技术应用学术研讨会又交流了大量经过实践检验的数字化测绘软件成果。它表明我国的数字化测绘软件己在逐步推广普及，并开始走向成熟。近年来，出现了专门的数字化测绘软件公司，开发了适合我国国情的数字化测绘软件。这些软件功能强大、成图质量高、使用方便、价格合理、售后服务好、经济效益高，深受测绘人员欢迎。

4、地图数字化技术正在蓬勃发展

利用扫描数字化技术进行地图数字化是提高数字化质量与速度的必由之路。近年来许多院校及测绘单位研制扫描数字化软件取得显著进展。1996年5月国家基础地理信息中心对国内各单位提供的10余个扫描数字化软件进行了测试。哈尔滨工程高等专科学校研制的《地图扫描矢量化系统Maps can》首推为1：25万国家基本地图扫描数字化入库软件。清华大学的EPSCAN扫描矢量化软件针对大比例尺地形图自动提取多边形信息，便捷、高效、保真。南京市测绘院使用该软件进行城市大比例尺地图扫描数字化，也取得满意成果。

5、特种精密工程测量取得显著成绩

90年代以来，随着经济建设的飞速发展，大型工程建设、超高层建筑物与构筑物的建设、大坝变形监测以及一些超高精度的设备安装愈来愈多，为工程测量工作者提供了进行特种精度工程测量的极好机会。1993年、1996年全国精密工程测量学术研究中心组织了两次学术研讨会，1996年工程测量分会也组织了全国精密工程测量学术研讨会，对取得的成就及其在经济与国防建设中的作用进行了交流与探讨，这有利于社会各界人士认识与重视工程测量工作者的社会价值。

三、工程测量技术的未来发展趋势

1、工程测量技术协同其它专业技术共同发展进步将是今后一段长期发展过程中的主流发展趋势，在技术上将出现多功能多样化用途的工程系统。

2、 工程测量的数据收集形式不再局限于一维和二维，在新系统下将向三维甚至四维方向发展，从传统的现场交互式测量形式转变为远程控制式测量形式；测量作业所用平台将从固定的地面转变为车载！机载甚至卫星控制等，逐步从静态转变为动态。

3、 工程测量的数据分析计算由偏重基本的平差计算、网的坐标运算、几何形式计算逐步转型为高密度高精度的空间点处理、“点云”数据分析、被测实物的三维空间坐标重建、可视化处理、“逆向工程”和设计模型的对比分析，测绘数据同各种理论数据库实现完美对接。

4、 工程测量实现进一步的宏观方向和微观世界两个极端的发展。在宏观

测量技术方面，工程建设将具有更大的难度及规模，精度要求也更为提升；在微观测量技术方面将向微型计量方向发展，测量的尺度维度大大缩小，将发展出微型显微测量及图像处理技术。

5、 工程测量将实现过程控制的一体化和网络化，无线数据交换技术、计算机应用技术、网络化等技术将使工程测量从独立式走向综合化，从单体作业基本形式发展为共同作业及实时作业模式。

6、 在进行工业测量、大型机电设备组装、线上检验和质量控制时采用高端的测量设备仪器以及先进的作业方法，这成为了制作业的发展新趋势，甚至可以列为制造业牢不可分的组成部分。

参考文献：

1、张正禄， 工程测量学[M].，武汉大学出版社，2002 年

2、张正禄等， 工程的变形分析与预报[M].，北京测绘出版社，2007 年

3、易庆林.，GPS在工程测量中的应用[M].，北京测绘出版社，2007 年

4、谭辉.，土木工程测量[M]. ，上海同济大学出版社，2004 年

5、卓健成， 工程控制测量建网理论[M].，西南交通大学出版社，1996年

第8篇：精密测量技术论文范文

论文摘要：工程测量有着悠久的历史，它是直接为国民经济建设和国防建设服务，紧密与生产实践相结合的学科。本文分析了我国工程测量技术发展和应用现状，并对其发展前景进行了展望。

1前言

工程测量通常是指在工程建设的勘测设计、施工和管理阶段中运用的各种测量理论、方法和技术的总称。传统工程测量技术的服务领域包括建筑、水利、交通、矿山等部门，其基本内容有测图和放样两部分。现代工程测量己经远远突破了仅仅为工程建设服务的概念，它不仅涉及工程的静态、动态几何与物理量测定，而且包括对测量结果的分析，甚至对物体发展变化的趋势预报。苏黎世高等工业大学马西斯教授指出：“一切不属于地球测量，不属于国家地图集的陆地测量，和不属于法定测量的应用测量都属于工程测量”。随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化，我国工程测量的发展可以概括为“四化”和“十六字”，所谓“四化”是：工程测量内外业作业的一体化，数据获取及其处理的自动化，测量过程控制和系统行为的智能化，测量成果和产品的数字化。“十六字”是：连续、动态、遥测、实时、精确、可靠、快速、简便。

2我国工程测量技术现状

2.1先进的地面测量仪器在工程测量中的应用。

20世纪80年代以来出现许多先进的地面测量仪器，为工程测量提供了先进的技术工具和手段，如：光电测距仪、精密测距仪、电子经纬仪、全站仪、电子水准仪、数字水准仪、激光准直仪、激光扫平仪等，为工程测量向现代化、自动化、数字化方向发展创造了有利的条件，改变了传统的工程控制网布网、地形测量、道路测量和施工测量等的作业方法。三角网已被三边网、边角网、测距导线网所替代；光电测距三角高程测量代替三、四等水准测量；具有自动跟踪和连续显示功能的测距仪用于施工放样测量；无需棱镜的测距仪解决了难以攀登和无法到达的测量点的测距工作；电子速测仪为细部测量提供了理想的仪器；精密测距仪的应用代替了传统的基线丈量。

2.2GPS定位技术在工程测量中的应用。

GPS是美国从20世纪70年代开始研制,历时20年,耗资200亿美元,于1994年全面建成,具有海、陆、空进行全方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。随着GPS定位技术的不断改进,软、硬件的不断完善,长期使用的测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一次性确定三维坐标的高速度、高精度、费用省、操作简单的GPS技术代替。

在我国GPS定位技术的应用已深入各个领域，国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍地应用GPS技术，在石油勘探、高速公路、通信线路、地下铁路、隧道贯通、建筑变形、大坝监测、山体滑坡、地震的形变监测、海岛或海域测量等也已广泛的使用GPS技术。随着DGPS差分定位技术和RTK实时差分定位系统的发展和美国AS技术的解除，单点定位精度不断提高，GPS技术在导航、运载工具实时监控、石油物探点定位、地质勘查剖面测量、碎部点的测绘与放样等领域将有广泛的应用前景。

2.3数字化测绘技术在工程测量中的应用。

数字化测绘技术在测绘工程领域得以广泛应用，使大比例尺测图技术向数字化、信息化发展。大比例尺地形图和工程图的测绘,历来就是城市与工程测量的重要内容和任务。

常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作,同时还有大量的室内数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一,难以适应飞速发展的城市建设和现代化工程建设的需要。随着电子经纬仪、全站仪的应用和GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来,形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统的开发研究主要是面向城市大比例尺基本图、工程地形图、带状地形图、纵横断面图、地籍图、地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供纸图,也可提供软盘,为专业设计自动化,建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。

20世纪80年代以来，我国数字化测绘技术的开发研究和应用发展很快，成效显著。由于技术标准和规范不同，国外研究成功的数字化测绘系统不适合国情，难以推广应用，只有依靠自己研究开发。1987年北京市测绘设计研究院在国内首先完成了“大比例尺数字化测图系统”(即DGJ)的软件开发，并通过技术鉴定，1990年被建设部列为第一批技术推广应用项目之一，在80多个城市及工程测量单位推广应用，同时又有十几个大专院校、仪器公司和工程测量单位，先后开发和研制出多个类似的数字测图系统软件。

2.4摄影测量技术在工程测绘中的应用。

摄影测量技术已越来越广泛的在城市和工程测绘领域中得以应用，由于高质量、高精度的摄影测量仪器的研制生产，结合计算机技术中的应用，使得摄影测量能够提供完全的、实时的三维空间信息。不仅不需要接触物体，而且减少了外业工作量，具有测量高效、高精度，成果品种繁多等特点。在城市和工程大比例尺地形测绘、地籍测绘、公路、铁路以及长距离通讯和电力选线、描述被测物体状态、建筑物变形监测、文物保护和医学上异物定位中都起到了一般测量难以起到的作用，具有广泛的应用前景。由于全数字摄影测量工作站的出现，为摄影测量技术应用提供了新的技术手段和方法，该技术已在一些大中城市和大型工程勘察单位得以引进和应用。

航空摄影测量是进行城市大面积大比例尺地形图、地籍图测绘与更新以及大型工程勘测的重要手段与方法，它可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图成果。目前，我国有100多个城市或工测单位利用航测技术测制大比例尺地形图和地籍图，最大比例尺为1/500。采用的仪器除利用高精度的模拟测图仪和解析测图仪成图方法外，还用立体坐标测图仪与微机连接进行数据采集，经微机数据处理输入绘图机自动绘图。

3工程测量技术的发展展望

展望21世纪,工程测量将在以下方面将得到显著发展:

测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强。

在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。

大型复杂结构建筑、设备的三维测量,几何重构及质量控制,以及由于现代工业生产对自动化流程,生产过程控制,产品质量检验与监控的数据与定位要求越来越高,将促使三维业测量技术的进一步发展。工程测量将从土木工程测量、三维工业测量扩展到人体科学测量。

多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。

GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。

在人类活动中，工程测量是无处不在、无时不用，只要有建设就必然存在工程测量，因而其发展和应用的前景是广阔的。

参考文献:

第9篇：精密测量技术论文范文

关键词：地质样品；痕量Mo；消解

钼是人体构成某些酶必需的微量元素之一，也是工业材料的添加剂，随着现代工业的发展以及航天特殊材料的需求，作为我国重要金属资源，在国民经济发展中起到举足轻重的作用，Mo资源的开发和再利用工作充满了机遇和挑战，这也对地质实验测试工作提出了更高要求，通常一件试样分析只需要几分钟至几十分钟，而分析前的前处理需要几小时甚至几十小时[1]，据统计地质测试中样品预处理所用时间约占整体样品采集及分析的60%[2]，因此试样的前处理方法和技术已经引起各研究人员的关注，各种前处理方法和技术成为分析化学研究的重要课题和发展方向之一。

本论文通过应用不同预处理方法对喇嘛音乌苏地区试样钼进行痕量测试，研究该矿种测试钼时最适合的预处理方法，为今后该矿区或同种矿种试样钼分析测试提供理论参考依据。

1. 实验部分

1.1 仪器和设备

JP-2D型示波极谱仪（成都仪器厂制造）

三电极系统：滴汞电极、铂电极、饱和甘汞电极

电热板、马弗炉、微波熔样炉

1.2 试剂

硫酸溶液（3.14mol/L）、氯酸钾溶液（125g/L）

辛可宁溶液称取0.40g辛可宁置于250ml烧杯中，加入10ml水和5滴（1+1）硫酸，溶解后用水稀释至100ml，混匀。

苯羟乙酸溶液（即苦杏仁酸100g/L，临用新配，可适当加热助溶）

混合底液将苯羟乙酸溶液、氯酸钾溶液以及辛可宁溶液按体积比（1+12+1）混合，现用现配。

硫酸、盐酸、硝酸

碳酸钠、氧化锌

钼标准储备溶液：称取钼酸铵0.9206g溶于少量纯水中，加少许硫酸，纯水稀释至500mL。此溶液含钼1mg/mL。

钼标准溶液：准确吸取钼标准储备液适量，纯水稀释至0.04μg/mL。

1.3 消解方法

1.3.1酸溶分解

称取0.5000g试样，置于200mL烧杯中，用水润湿后加入10mL盐酸，煮沸片刻，再加入5mL硝酸，加热至试样分解后，加入5mL（1+1）硫酸，蒸发至冒白烟并冒尽，冷却，加入10mL沸水，低温煮沸使盐类溶解，加入10mL100g/L氢氧化钠溶液，在低温电热板上煮沸1min，使氢氧化钠凝聚，冷却至室温，连同沉淀移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀，放置澄清。

1.3.2熔融分解

称取0.5000g试样，至镍坩埚中，加入3g过氧化钠，搅匀，再覆盖一层，置于高温炉中，在700摄氏度熔融10min，取出冷却，将坩埚置于烧杯中，加30mL热水及数滴无水乙醇，煮沸逐尽过氧化氢，洗出坩埚，冷却移入100mL容量瓶中用水稀释至刻度，混匀。

1.3.3烧结法

称取0.5000g试样，置于盛有8g碳酸钠―氧化锌混合溶剂的25ml瓷坩埚中，混匀后，在覆盖2g混合剂，在高温炉中加热至300摄氏度，在升至700摄氏度烧结1小时，取出冷却，倒入250mL烧杯中，并将坩埚放入其中，加约50mL热水提取，加热煮沸5～10分钟，取下冷却，洗出坩埚，用双层定性滤纸过滤于100mL容量瓶中，用热得碳酸钠溶液洗净烧杯，并洗残渣7～8次，用水稀释至刻度，摇匀[3]。

1.3.4密封微波消解

称取试样0.5000g于消解罐中，加入少量水润湿，硝酸3mL、氢氟酸4mL、盐酸2mL，盖上密封碗装入消解罐中，拧紧盖子，放入微波消解炉中，按微波消解程序进行消解。冷却后。在加入高氯酸1mL，置于电热板上赶酸，蒸发至近干，冷却，转移至100mL容量瓶中，用硝酸（1+99）溶液定容，待测[4]。

表1 微波消解程序

[消解步骤＼&压力/MPa＼&功率/kW＼&时间/min＼&温度/℃＼&1＼&5.07＼&6＼&6＼&120＼&2＼&8.11＼&6＼&6＼&150＼&3＼&16.2＼&6＼&6＼&200＼&4＼&20.3＼&6＼&8＼&220＼&]

1.4 标准曲线

于一M25mL容量瓶中，分别加入0.00mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、5.00mL、8.00mL、10.00mL钼标准溶液，加入与试样量相当的空白试验溶液，加入1滴甲基橙指示剂，用（1+1）硫酸中和至红色并过量0.95mL，冷却至室温，加入7mL混合底液，用水稀释至刻度，摇匀，放置30min，配成0.000μg/mL、0.0008μg/mL、0.0016μg/mL、0.0032μg/mL、0.008μg/mL、0.0128μg/mL、0.016μg/mL的钼标准系列。倒出部分溶液于电解池中，选择适当的电流分路，于示波极谱仪上，在起始点位约-0.15V测定钼峰值电流。

1.5 试样测试

分取10mL清液置于25mL容量瓶中，加入1滴甲基橙指示剂，用（1+1）硫酸中和至红色并过量0.95mL，冷却至室温，加入7mL混合底液，用水稀释至刻度，摇匀，放置30min，倒出部分溶液于电解池中，选择适当的电流分路，于示波极谱仪上，在起始点位约-0.15V测定钨峰值电流。

2. 结果讨论

痕量钼的试样消解主要是为了使被测钼转化为高灵敏度的物质、浓缩痕量的被测组分、提高方法的灵敏度、降低检出限、去除样品中的基体和其他干扰物，本文以其为出发点得出以下结论：

2.1 消解方法优缺点

每种试样分解方法都有其优缺点，试样污染元素不同选用不同分解方法进，但是大批量试样不可能做到每个试样选用一种方法，本文通过实验总结了各种分解方法的优缺点，对比各方法选取最适合本地区痕量钼的分解方法。四种分解方法的优缺点（见表2）。

2.2 干扰元素

钼在―0.15V有稳定钼峰值电流，但是在预处理中还会有个别元素或物质会对其结果造成一定的影响，酸溶法和微波分解残渣中如果含有大量铅、铁、钒或钨酸时会带下少量钼；熔融法硅酸和铅则分别成硅酸钠和铅酸进入溶液，可加入过量硫酸并加热蒸发至冒浓烟后沉淀出去；烧结法铅、铋、锰、铁、铜等元素则成碳酸盐或氢氧化物留在沉淀中，大部分硅成硅酸锌状态于沉淀中，污染元素较少。 从其干扰元素来看，显然烧结法所带进去的干扰元素较少，并且其在分解试样过程中也不带走钼。

2.3 精密度试验

本实验选取喇嘛音乌苏地区不同含量的4件样品进行精密度测试，其中HL2014―52试样中铁和钒较高，HL2014―495二氧化硅较高，HL2014―185和HL2014―764无异常污染元素，实验结果（见表3）。

通过实验发现：（1） 高铁钒的试样酸溶法和微波法测量平均值较低，且精密度较差，说明酸溶法和微波法不适合高钒铁试样溶解测痕量钼；（2） 高二氧化硅试样酸溶法和微波法测量平均值也较低、精密度较差，而熔融法测量平均值较低（在测量误差范围内），精密度较好，说明高二氧化硅试样酸溶法和微波法分解也不理想，熔融法相对会使测量结果偏低；（3） 对于无异常污染元素四种分解方法都较为理想，但钼含量高时微波因其加酸量较少检测结果偏低。

3. 结论

通过对该地区的岩石特征了解，发现有部分试样含有高异常的铁、钒、二氧化硅，其对测试钼有一定的影响，酸溶法和微波法会使测量的钼结果偏低，精密度也较差，故不建议使用；而熔融法只对高二氧化硅试样检测结果偏低，但其精密度较好，并且检测结果也在误差范围内，故熔融法是该地区痕量钼检测分解试样的方法之一，在四种分析方法中烧结法分析结果最为理想，但是通过优缺点的比较，其分解试样过程较长，检测试样量较少时实验室可优先选取其为预处理方案。

参考文献：

[1] Kamalakkannan R， Zettel V， Goubatchev A， et al. Chemical （polycyclic aromatic hydrocarbon and heavy metal） levels in contaminated stormwater and sediments from a motorway dry detention pond drainage system.[J]. Journal of Environmental Monitoring， 2004， 6（3）：175―81.

[2] Diegor W， Longerich H， Abrajano T， et al. Applicability of a high pressure digestion technique to the analysis of sediment and soil samples by inductively coupled plasma―mass spectrometry[J]. Analytica Chimica Acta， 2001， 431（2）：195―207.Falciani R， Novaro E， Marchesini M， et al. Multi―element analysis