淺析壓力表的計量檢定及誤差評定
壓力表的準確檢定具有非常重要的意義。針對壓力表檢定及其誤差分析進行了研究，分析了壓力表檢定儀器的選擇標準，給出了壓力表檢定的 —般步驟，在此基礎上給出了誤差評定分析方法。論文研究的內(nèi)容對實施壓力表檢定具有一定的指導意義。
壓力表是：種常見的測壓儀表，在石油、化工、冶金、能源、環(huán) 保等領域發(fā)揮著重要的作用，如果壓力表指標不符合要求，不僅影響 企業(yè)經(jīng)濟效益，甚至會造成安全事故的發(fā)生。力表是檢測壓力的主 要檢測工具，為確保壓力測量的準確性，必須按照一定的準則對壓力 表進行定期檢定。世界各個國家都對壓力表檢定制定了嚴格的標準。 檢定工作的實質(zhì)就是將國家基準傳遞到具體不同種類的工作壓力表 中，在傳遞過程中，要遵守一定的規(guī)則及標準。壓力表的檢定經(jīng)歷了 手動檢定到自動檢定的發(fā)展過程，本文針對手動檢定壓力表方式，分 析了壓力表檢定儀器一般選擇標準，給出了壓力表檢定步驟，在此基 礎上，給出了誤差評定方法。
壓力表的應用十分廣泛，被普遍應用于工業(yè)及科研領域。沍力表 可以分為精密壓力表、遠傳壓力表、抗震壓力表、常規(guī)壓力表、隔膜 壓力表及耐腐蝕壓力表等。
按直徑分類。
按壓力表的直徑分，可以分為：f 40壓力表、f 60壓力表、f 100 壓力表、f 150壓力表、f 200壓力表及1" 250壓力表等。
按安裝結構。
按結構可以分為：直接安裝壓力表、嵌入式壓力表、凸裝壓力表 等。直接安裝壓力表又可以分為徑向直接安裝和軸向直接安裝；嵌入 式壓力表、凸裝壓力表是指帶有安裝環(huán)。
按量程及量域。
量域分為正壓量域及負壓量域，在正壓量域內(nèi)有可以分為威壓量 程、低壓量程、中壓量程、高壓及超高壓量程，在每個量程內(nèi)可以劃 分出不同的測量范圍，因此對應的壓力表也就有不同的型號。在負壓 量域內(nèi)又有不同的量程壓力表。
按精度等級分類。
按壓力表精度等級可以分為4級、2. 5級、1.6級、1級、0.4級、
25級、0. 16級和0. 1 級。
(~) 一般壓力表檢定。
在一般壓力表檢定過程中，本文選取彈簧式壓力表作為分析對 象，給出一般壓力表檢定儀器選擇標準。彈簧式壓力表是最常用，也 是最重要的計量儀器之一。在對彈簧式壓力表進行檢定時通常采用精 密壓力表，然而在實際檢定工作中，往往出現(xiàn)選擇不準確的現(xiàn)象，給 檢定工作帶來了一定隱患。
檢定儀器選擇依據(jù)。
在進行一般壓力表檢定時，要按照《JJG52-1999彈簧式一般壓力 表、真空表和壓力真空表檢定規(guī)程》來執(zhí)行，在被選擇的標準儀器其 測量允許誤差絕對值不大于被檢定樂力表的1/4，再者，根據(jù)相關計量 資料，對于在周定或均勻變化的負荷下，標準儀器應該在儀表測量上 限的1/3-1/4范圍內(nèi)進行檢定。
檢定儀器選擇方法。
標準壓力表選擇通常分兩步進行：首先計算出待檢定壓力表 允許誤差的絕對值，并計算出允許誤差絕對值的1/4，即標準壓力 表的允許誤差的絕對值。然后，將得到的標準壓力表允許的絕對 誤差除以測量上限得到標準壓力表的等級。例如，對于測量范圍 為（0-4MPa)、等級為1.6級的壓力表，其標準壓力表選擇步驟為： 首先選擇標準壓力表測量上限，根據(jù)待檢定壓力表的測量范圍， 可以選擇標準壓力表測量范圍為（0-6MPa)。其次確定標準壓力表 的精度等級，根據(jù)標準壓力表選擇方法，我們可以得到，待檢定 壓力表允許誤差的絕對值為K%x4 = aG64MPa，標準壓力表允許
的絕對誤差值為a064xl/4 = a016Mpa，因此標準伍力表的等級為
016/6xl00% = 0.27%,根據(jù)壓力表常見等級系列，可以確定最終標 準壓力表等級為0.25級。下面給出了一些普通壓力表檢定時標準壓力 表選擇規(guī)范：
檢定2. 5級及其以下壓力表。在對2. 5級及其以下壓力表進行 檢定時，通常選擇測量上限比其大一規(guī)格的0. 4級精密儀器作為標準檢 定儀器。例如：在檢定等級為2. 5級、測量范圍為(0-1. 6MPa)的壓力表 時，應該選擇等級為0.4級，測量范圍為(0-2. 5MPa)的精密壓力表作為 標準測量壓力表。
檢定1.6級及其以下壓力表。在對1.6級及其以下壓力表進行 檢定時，應該選擇比其測量量程大一規(guī)格其精度級別為0. 25級的精密 儀器作為標準檢定壓力表。
3.檢定步驟。
—般壓力表檢定步驟包括：外觀檢查、檢查零位及示值檢定。
外觀檢查。主要檢查壓力表的零位部件是否安裝牢固、是否出現(xiàn) 松動現(xiàn)象<=檢查分度盤是否標有制造單位、產(chǎn)品名稱、精度等級及出 廠編號等，檢查壓力表表面是否透明，表盤標志是否清晰可辨。
零位檢查。檢查在沒有壓力的情況下，對于帶有指針銷的壓力 表，指針是否緊靠指針銷；對于沒有指針銷的壓力表，零位是否位于 零位標志處，檢查零位標志是否超過精度等級允許誤差絕對值的2被。
示值檢定。示值檢定主要對示值誤差、回程誤差及輕敲位移進行 檢定。檢定時，要按照平穩(wěn)升壓的原則，對各個檢定點的示值進行檢 定，在檢定過程中，觀察指針是否出現(xiàn)了跳動、卡住的現(xiàn)象，然后平 穩(wěn)的降壓，觀察對于回程誤差是否大于允許誤差絕對值。在對檢定點 進行升壓及降壓檢定時，要輕輕地敲擊表殼，觀察在敲擊表殼時，指 針位移變動量是否大于絕對值誤差的1/2。在檢定過程中，要注意不能 調(diào)整壓力表，等到檢定結束后，在檢查零位點是否符合要求，及在沒 有壓力負荷的情況下，對于帶有指針銷的壓力表，觀察指針是否緊靠 指針銷；對于沒有指針銷的壓力表，觀察零位是否位于零位標志處。
(二）精密壓力表檢定。
對于彈簧式精密壓力表檢定，通常釆用標準火速式壓力計作為標 準壓力表，在檢定過程中要按照國家計量規(guī)程《JJ49-1999彈簧管式精 密壓力表和真空表檢定規(guī)程》。
精密壓力表檢定常見的問題。
零點超差。這是因為由于彈簧管的彈性在經(jīng)過一定次數(shù)的使用后 出現(xiàn)了失效，導致彈性遲滯，此外，彈性元件材料的疲勞強度下降也 會造成零位超差現(xiàn)象的發(fā)生。
示值前后快慢不同。在檢定過程中，有時候誤差會出現(xiàn)不隨著 壓力的增加成比例的增加或減小，而是由正值走向負值，或有負值走 向正值。
輕敲移位超差。在檢定過程中，輕輕敲擊表殼，指針應該先順 時針跳動，造成輕敲位移超差的原因可能由于元器件之間的磨損、裝 備不良、零件安裝松動等。
(三）特殊壓力表檢定
氧氣、乙炔氣壓力表檢定。
對于氧氣、乙炔氣壓力表其結構與普通彈簧式壓力表結構相同， 因此檢定過程基本一致。由于氧氣、乙炔氣壓力表工作的介質(zhì)為特殊 氣體，在檢定工程中要釆取合理措施，避免爆炸事故發(fā)生，特別是禁 止油的使用。
帶檢驗指針的壓力表檢定。
對于帶檢驗指針的壓力表，在檢定其壓力示值是，示值指針帶 動檢驗指針儀器上升，當壓力下降時，驗證指針就會停留在最大壓力 處，這表明，設備某一時段最大壓力值。在對這種壓力表進行檢定時，應該將驗證指針放置到水平位置處，然后輕輕敲擊表殼，觀察驗 證指針是否發(fā)生移動，然后施加壓力，觀察示值指針是否和驗證指針 同時上升，在此過程中，不需要輕輕敲擊壓力表表殼。
在一般壓力表檢定過程中，往往出現(xiàn)檢定誤差，通過分析，我們 可以看出檢定誤差出現(xiàn)的主要原因有：待檢壓力表誤差成比例增加或 減少，待檢壓力表指針快慢不同，指針不能回零，輕敲位移。針對一 般壓力表評定誤差不確定度確定，本文給出具體評定方法為：
將待檢壓力表安裝在活塞壓力計接口上，利用專用砝碼產(chǎn)生標 準壓力值。
選擇3臺同類型的待檢壓力表，每臺壓力表在不同的待檢點連續(xù) 測量20次，分別計算單次實驗的標準誤差。
待檢壓力表示值估讀產(chǎn)生的不確定度評定。按照規(guī)定，估讀到 分度的1/5，并按均勻分布處理。示值估讀誤差按B級標準評定。
待檢溫度與標準溫度引起的不確定度評定。通常，檢定壓力表 的標準溫度為(20±50C)，當檢定環(huán)境溫度與標準溫度相差比較大時，產(chǎn)生溫度誤差（不確定度），其誤差按均勻分布處理。
輸入量的不確定度評定，其主要有待檢壓力表測量的重復性、 輕敲位移及示值估讀誤差引起的，并按A類評定方法評定。
本文就壓力表檢定及誤差評定問題進行了分析研究，給出了一 般壓力表及精密壓力表檢定儀器選擇標準、檢定方法及檢定步驟，并 分析了如何檢定特殊壓力表，在此基礎上，給出了壓力表檢定誤差分 析。論文的研究內(nèi)容對壓力表檢定工作具有一定的指導意義。
