請教通用卡尺的細分誤差

JJG30-2012中數顯卡尺的細分誤差6.3.12.2怎么理解操作，什么叫測量范圍內包含細分誤差受檢點近似均勻分布的5個測量點，規程里的例子中61，122，183,244,295是怎么定出來的？

首先整個測量范圍內均勻分布5點，對于（0～300）mm 就是60mm、120mm、180mm、240mm、290mm，最后一點不要取300mm了，否則尺框要出去了。然后柵距一般為5.08mm，也均勻分布5點為1mm、2mm、3mm、4mm、5mm，“測量范圍內包含細分誤差受檢點近似均勻分布的5個測量點”就是61mm、122mm、183mm、244mm、295mm了，前面十位和百位為測量范圍內均勻分布5點，后面個位為
細分誤差受檢點。

規程里的柵距為5.08mm取5個點，如果是3mm怎么取5個點，而且說明書上不提供柵距規格怎么辦？細分誤差一定要是整數嗎？何為細分誤差？

回復 3# wangdada


關于柵距有沒有其他大小的，具體是多少，你可以向生產廠家咨詢。聽量友說一般數顯卡尺柵距為5.08mm。向你舉的例子柵距假如有3mm的，也是按規程要求就是了，均勻分布5點。每個間隔為0.6mm，再加上測量范圍均布的五點。

回復 2# 長度室
您好 請問那是不是要配備兩組量塊？細分誤差的單獨需要一組嗎？

回復 5# liuhancheng


    是的，要增加標準器

我們原量塊組不變，又增加1mm\2mm\3mm\4mm\5mm一組五塊量塊

回復 7# changjing


    謝謝 受教

回復 2# 長度室


    這個咋沒看懂呢，好像取得五個多和5.08沒有關系呀

回復 9# 長度工程師

怎么會沒有關系呢？呵呵，柵距是5.08mm，均勻分布5點就是1mm、2mm、3mm、4mm、5mm（近似）了。對于細分誤差，單獨檢這5點可以，另和整個測量范圍均布5點之和的5個點也可以。

回復 5# liuhancheng

如果實驗室里有現成的這五塊，當然不用另購置。比如除了有卡尺專用量塊（10～291.8）mm，還有（0.5～100）mm的，那么檢細分誤差就用（0.5～100）mm中的5塊就行。沒有的話就得購置了。

請問細分誤差只是針對數顯類卡尺而言嗎？

回復 12# sjli


是的，游標卡尺和帶表卡尺不涉及細分誤差。

關于現在這個標準規程的修改，討論過程相當火爆，同意和反對的非常激烈。

什么是數顯卡尺的細分誤差？ 字面理解就是以卡尺所能達到的最小分辨力為步進單位，檢測完單個周期里面所有的示值所得到的最大誤差，這才是真正的細分誤差。
然而實際上這個是不可能的，通常情況下也不必要。
要說清楚這個問題，得先說清楚數顯卡尺的工作原理。

我國產的數顯卡尺，普通型的都是容柵結構的，一個是北京航天101出的，一個是桂林精達出的。當然現在沿海一帶出顯示組件的也相當多（簡稱動柵） ，動柵線路板上有很多等尺寸、間距的銅片，這些銅片又分為數組，每組是八片，（好像是吧，N年前做新員工培訓的時候記得很清楚，現在模糊了）每片都帶有電信號但是相角不同（這是發射極），應用電容耦合的原理將信號耦合到尺身上的定柵上，然后定柵信號又耦合回動柵上面的接收極。同一位置總會有一路信號是沒有對應到定柵上的耦合片的，這樣接收極得到的合成信號相角就是會產生順序變化的，每變化一次就代表位移了多少距離，芯片里面計數器累計信號變化的個數，然后就可以得到位移量。具體內容網上可以查到，我記得是搜索容柵工作原理。
為什么要有N組信號發射極呢？因為生產工藝精度達不到理想狀態，所以用N組來取平均數，這樣可以降低生產難度，同時也應該可以提高動柵的允許移動速度吧。

現在說回到細分問題。
按照目前我能夠了解到的情況是，細分由動柵決定，全程誤差由動柵細分誤差和定柵累積誤差綜合決定。數顯卡尺檢測細分是需要和應該的，不過這里說的細分誤差其實與標準、規程里面說的細分誤差是有區別的。按照標準、規程選用的量塊檢測出來的細分誤差，其實是包含了定柵的累積誤差在里面的，也就是綜合的誤差。這幾個增加的受檢點示值合格真的就表示卡尺細分能力好了嗎？

還沒有打完就發了，誤操作。

這個不一定。對于選擇優質動柵、定柵的卡尺來說，也許可以認為就是好了，但是選擇劣質動柵定柵的卡尺來說就很不一定了。九十年代初中期的國產數顯卡尺，經常出現0-150全程誤差里有正有負的，甚至于相鄰的兩個示值之間誤差也能相差很遠的，例如，檢測5.10mm誤差是+0.01，檢測5.11mm就有可能出現-0.01或者-0.02，經過組件廠家的不斷努力，現在大廠的組件已經看不到這個問題存在了，但是劣質組件現在還是存在這個問題的。因為組件光照的母版制作成本是高昂的，要得到一個好版得淘汰很多不好的版，這個是要付出成本代價的。
轉回剛才說的細分，其實光是檢測那幾個增加的點合格，并不能說明卡尺在所有的示值點誤差都合格。可以用游標卡尺來進行比較理解：0-150mm游標卡尺我們通常都是檢測41.2  81.5  121.8  150 這幾個點，這幾個示值合格了，卡尺就算合格了，沒有人會用顯微鏡對每條刻線進行檢測。但是實際上這只是檢測了游標片上面0 2 5 8 0那幾根刻線的以及尺身毫米整數刻線的精度而已，如果這幾個刻線之外的刻線精度超差，那么沒有檢測到的很多點誤差一樣是超差的。當然得益于現在激光刻線機的精度整體提高很多，0 2 5 8 0這幾根線精度沒有問題，其它的也就沒有什么問題了。
不過，數顯卡尺的動柵和定柵就不一定了。

累了一天，說話感覺沒有什么條理，僅供參考。

說些額外話題。
我曾經檢測過N支日本三豐的數顯卡尺，有0-150mm的也有0-300mm的。我用量塊47塊組、83塊組，用所有的量塊全部檢測一遍，誤差全是0。這個差距是客觀存在的，我們的基礎工業真的實在是差距太大了。量具的精密與可靠是工業的基礎之一，我們連這個基礎都相差那么大，如何能夠真正提高國產貨的質量檔次？
我是一個標準的70代憤青，對自己國家的量具行業如此落后深感悲痛，對日貨是天然抵制。但是事實的差距經常刺痛人的內心。
望計量行業的同仁大家共勉，期待中國工業真正的崛起。

回復 17# xhxlplp


謝謝你的回復，這對學習數顯卡尺細分誤差很有幫助。

嚴格來說，游標卡尺和帶表卡尺包括機械千分尺也是有細分誤差的，只是由于現代工業精度不斷提高，這些問題通常來說已經不是問題了而已。
為什么150mm游標卡尺要檢測41.2 81.5 121.8這幾個帶小數的示值呢？如果沒有細分問題，那么其實檢測50  100  150 mm三個數值也是一樣的，但是事實上檢測游標卡尺需要檢測小數點，這樣可以檢測出游標片的刻線精度以及尺身毫米整數刻線的精度，這兩者有一樣刻線不準，卡尺的示值檢測結果通常都是都是會超差的。
現在只是提出了數顯卡尺的細分，大家還是沒有了解細分的本意，細分并不是針對數顯量具才出現的名詞定義。
其實呢，我國目前的三大量具里面，最應該提細分的應該是數顯千分表。這里面的問題業內都懂，但是誰也不敢提，原因大家自己想吧。

很深奧，感覺不是很清楚，不過還很感謝，受用了！

感謝講解！

巨強的帖子，受益匪淺！

看了這些回帖，真是受益匪淺，原來對細分誤差這個概念一頭霧水，現在終于懂了

才疏學淺，沒看懂！！