摘要:壓力表按其測(cè)量精que度的不同,可分為精密壓力表和一般壓力表。精密壓力表的測(cè)量精que度等級(jí)分別為0.1、0.16、0.25、0.4、0.05級(jí);一般壓力表的測(cè)量精que度等級(jí)分別為1.0、1.6、2.5、4.0級(jí)。壓力表按其指示壓力的基準(zhǔn)不同,分為一般壓力表、覺對(duì)壓力表和差壓表。一般壓力表以大氣壓力為基準(zhǔn);絕壓表以覺對(duì)壓力零位為基準(zhǔn);差壓表測(cè)量?jī)蓚(gè)被測(cè)壓力之差。 一般壓力表主要用于液體、氣體與蒸汽的壓力測(cè)量。在一般壓力表的檢定過程中,初學(xué)者往往對(duì)標(biāo)準(zhǔn)器的選擇,數(shù)據(jù)的讀取、合格判定等方面理解不深刻,本文以指針式壓力表為例結(jié)合實(shí)際,對(duì)以上問題做一些淺析。Emz壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
1 引言
JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表》檢定規(guī)程(以下簡(jiǎn)稱檢定規(guī)程)是結(jié)合我國國情,在 JJG52-1999《彈簧管式一般壓力表、壓力真空表和真空表》和 JJG537-2003《膜盒壓力表》兩個(gè)規(guī)程合并的基礎(chǔ)上,保留行之有效的內(nèi)容前提下修訂的,內(nèi)容涵蓋了 JJG52-1999、JJG537-2003 兩個(gè)規(guī)程的內(nèi)容,適用于彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和壓力表的檢定。于 2013 年 12 月 24 日實(shí)施。本文的一般壓力表的檢定以此檢定規(guī)程為依據(jù)。
2 標(biāo)準(zhǔn)器的選用
檢定規(guī)程 7.1.1 規(guī)定,標(biāo)準(zhǔn)器#大允許誤差覺對(duì)值應(yīng)不大于被檢壓力表#大允許誤差覺對(duì)值的 1/4。可供選擇的標(biāo)準(zhǔn)器有:a)彈性元件式精密壓力表和真空表;b) 活塞式壓力計(jì);c) 雙活塞式壓力真空計(jì);d)標(biāo)準(zhǔn)液體壓力計(jì);e) 補(bǔ)償式微壓計(jì);f)0.05 級(jí)及以上數(shù)字壓力計(jì)(年穩(wěn)定性合格的);g) 其他符合要求的標(biāo)準(zhǔn)器。在實(shí)際檢定過程中,一般壓力表的檢定選用的標(biāo)準(zhǔn)器是活塞式壓力計(jì)、數(shù)字式壓力計(jì)或精密壓力表。選用活塞式壓力計(jì)或準(zhǔn)確度等級(jí)按照相對(duì)誤差確定的數(shù)字式壓力計(jì)作為標(biāo)準(zhǔn)器的,只要標(biāo)稱范圍涵蓋被檢一般壓力表的#小和#大檢定點(diǎn)即可;選用準(zhǔn)確度等級(jí)按引用誤差定義的
數(shù)字式壓力計(jì)或
數(shù)字精密壓力表作為標(biāo)準(zhǔn)器的,則需要通過計(jì)算來確定。0.4 級(jí)的精密壓力表以其優(yōu)越的性能和性價(jià)比,是作為標(biāo)準(zhǔn)器的常用選擇。
(1)以被檢表為(0 ~ 4)MPa,1.6 級(jí)的
一般壓力表為例,判斷準(zhǔn)確度等級(jí)為 0.4 級(jí)的(0 ~ 4)MPa 和(0 ~ 6)MPa 的精密壓力表是否都滿足要求。shou先計(jì)算出被檢壓力表#大允許誤差覺對(duì)值的1/4,1.6%×4MPa×1/4=0.016MPa, 精 密 壓 力 表的#大允許誤差分別為 0.4%×4MPa=0.016MPa,0.4%×6MPa=0.024MPa,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)器#大允許誤差覺對(duì)值應(yīng)不大于被檢壓力表#大允許誤差覺對(duì)值的1/4,0.4級(jí)的(0~4)MPa的精密壓力表可作為(0~4)MPa,1.6級(jí)的一般壓力表的標(biāo)準(zhǔn)器。而0.4級(jí)的(0~6)MPa 的精密壓力表不能用于 1.6 級(jí)(0 ~ 4)MPa 的一般壓力表檢定的標(biāo)準(zhǔn)器。
(2)以被檢表為(0 ~ 4)MPa,2.5 級(jí)的一般壓力表為例,判斷準(zhǔn)確度等級(jí)為 0.4 級(jí)的(0 ~ 4)MPa 和(0 ~ 6)MPa 的精密壓力表是否都滿足要求。計(jì)算被檢壓力表#大允許誤差覺對(duì)值的 1/4 為2.5%×4MPa×1/4=0.025MPa,精密壓力表的#大允許誤差分別為 0.016 MPa,0.024 MPa,均滿足要求。經(jīng)過論證可得出,用準(zhǔn)確度 0.4 級(jí)的精密壓力表作為標(biāo)準(zhǔn)器檢定 1.6 級(jí)的一般壓力表時(shí),量程應(yīng)相等;檢定 2.5 級(jí)的一般壓力表時(shí),量程不相等時(shí)也可滿足要求。
3 數(shù)據(jù)的讀取
檢定規(guī)程 6.1.5 規(guī)定,壓力表分度值應(yīng)符合以下系列其中之一:(1×10n,2×10n,5×10n)/Pa、kPa 或 MPa,式中:n 為正整數(shù)、負(fù)整數(shù)或零。按被檢表分度值1/5進(jìn)行估讀,#后一位只能以(0.2×10n,0.4×10n,0.1×10n)/Pa、kPa 或 MPa 為#小變動(dòng)量,即#后一位只能是 2,4,1 這幾個(gè)數(shù)字。在一般壓力表的檢定過程中,讀取被檢表示值有兩種方法:一是對(duì)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)表讀被檢表,另一種是對(duì)準(zhǔn)被檢表讀標(biāo)準(zhǔn)表(以下簡(jiǎn)稱方法一,方法二)。哪種讀數(shù)方法是正確的,我們?nèi)砸?0.4 級(jí)的(0 ~ 4)MPa的精密壓力表(標(biāo)準(zhǔn)表)檢定 1.6 級(jí)同量程的一般壓力表進(jìn)行分析。
方法一是使標(biāo)準(zhǔn)表指針準(zhǔn)確地對(duì)準(zhǔn)某一檢定點(diǎn)(例如 2 MPa),然后從被檢表讀取指示值。被檢表分度值為 0.1 MPa,#大允許誤差為 ±0.16 MPa。按被檢表分度值的 1/5 估讀。被檢表指示值在(1.84 ~ 2.16)16 MPa 之間都是合格范圍。一般壓力表#大允許誤差遠(yuǎn)大于分度值的 1/5,估讀 1/5 分度對(duì)于每個(gè)檢定員來說是很容易做到的,這種方法直觀簡(jiǎn)單,讀數(shù)不必經(jīng)計(jì)算可直接記入檢定記錄表中。且檢定規(guī)程 7.3.3 中也有這樣的敘述:“檢定時(shí),從零點(diǎn)開始均勻緩慢地加壓至地衣個(gè)檢定點(diǎn)(即標(biāo)準(zhǔn)器的示值),然后讀取被檢壓力表的示值(按分度值 1/5 估讀)……”,所以
符合檢定規(guī)程的要求。
方法二是使被檢表指針準(zhǔn)確地對(duì)準(zhǔn)某一檢定點(diǎn)示值,讀取標(biāo)準(zhǔn)表示值。標(biāo)準(zhǔn)表分度值為 0.02 MPa,指針尖端刀鋒面垂直表盤平面,有些檢定員會(huì)認(rèn)為讀標(biāo)準(zhǔn)表比較容易。但檢定示值應(yīng)是被檢表示值減去標(biāo)準(zhǔn)表示值,這樣無疑引入了更多的誤差。標(biāo)準(zhǔn)表指針若不準(zhǔn)確地指示在某一刻度線上,同樣需要估讀,而且規(guī)程只要求對(duì)被檢表按 1/5 分度估讀。這樣就帶來了操作和記錄的不方便。
另外,在檢定一般壓力表時(shí),一般都含有輕敲位移的誤差,在正反行程檢查中,輕敲后的指示值為被檢示值,輕敲前后示值確定儀表基本誤差,回程誤差和輕敲變動(dòng)量是否合格,如果按方法二對(duì)準(zhǔn)被檢表讀標(biāo)準(zhǔn)表,需要反復(fù)多次對(duì)準(zhǔn)被檢表,這樣也給操作帶來諸多不便。
綜上所述,筆者認(rèn)為檢定壓力表時(shí)正確的讀數(shù)方法應(yīng)是方法一:對(duì)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)表,從被檢表讀出檢定示值,并確定其誤差。
4 合格判定
檢定規(guī)程 5.1 指出,壓力表的準(zhǔn)確度等級(jí)及#大允許誤差應(yīng)符合表 1 規(guī)定。
由表 1 可看出,除 4.0 級(jí)壓力表外其余等級(jí)壓力表測(cè)量上限的(90 ~ 100)% 的#大允許誤差均降低為下一個(gè)等級(jí)的 90% 以內(nèi)的#大允許誤差。顯然這是考慮了壓力表在實(shí)際使用時(shí)一般只用測(cè)量上限的1/2 ~ 3/4,這樣的放寬不會(huì)影響壓力表的準(zhǔn)確度。檢定規(guī)程 7.3.3 示值誤差檢定也敘述“……在所選取的檢定點(diǎn)進(jìn)行檢定直至測(cè)量上限,切斷壓力源(或真空源),耐壓 3 min,再依次逐點(diǎn)進(jìn)行降壓檢定直至零位……”
但是,在檢定規(guī)程中計(jì)量性能要求中并未對(duì)此做文字性的描述,且在附錄 A 彈性元件式一般壓力表檢定記錄格式中也是只有“#大允許誤差”一欄,未將測(cè)量上限的(90 ~ 100)% 的#大允許誤差列出。
筆者認(rèn)為,檢定員在做記錄時(shí)應(yīng)在附錄 A 的表格中增加“測(cè)量上限的(90 ~ 100)% 的#大允許誤差和回程誤差”,且要好立于其余 90% 以內(nèi)的檢定點(diǎn),在判定被檢表是否合格時(shí),分別給出結(jié)論,這樣才更為合理。
5 結(jié)語
JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表》檢定規(guī)程相對(duì)前版規(guī)程更為規(guī)范和完善,語言精煉,高度凝結(jié)。檢定員要認(rèn)真閱讀領(lǐng)會(huì)檢定規(guī)程,以此指導(dǎo)實(shí)踐,并在實(shí)際操作中完善規(guī)程的指導(dǎo)作用。本文是結(jié)合筆者的工作實(shí)際得出的幾點(diǎn)看法,僅供參考。
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