摘要:精密压力表是压力量值传递中最为基础、应用最广泛的计量标准器之一,其量值的准确与否会直接传递给工作压力表。本文首先介绍了精密压力表的工作原理及其检定,描述了精密压力表检定装置,分析了精密压力表的检定过程,以提高精密压力表的检定水平。
关键词:精密压力表;检定;装置;方法
1 概述
精密压力表是一种以弹簧管为测量元件的高精度压力测量仪表,主要用来校验工业用普通压力表,也可用于在线测量高精度工作介质的压力。精密压力表是计量部门和实验室量值传递的标准仪器,既可以对航天、航空、航海及核工业部门所需压力参数进行直接测量、校验工业用普通压力表、对生产过程进行监视,也可在合金结构钢等无腐蚀性、非结晶、非凝固的各种介质的压力。为了保证精密表计量准确,国家质量监督检疫总局将精密压力表列入强制检定项目
2 精密压力表的工作原理及其检定
精密压力表的工作原理是:当被测介质通过接口部件进入弹性敏感元件(弹簧管)内腔时,弹性敏感元件在被测介质压力的作用下其自由端会产生相应的位移,相应的位移则通过齿轮传动放大机构和连杆机构转换为对应的转角位移,与转角位移同步的仪表指针就会在示数装置的度盘刻线上指示出被测介质的压力。
精密表的检定是通过将被检表与标准器的示值做对比的方法进行的,因此,选择合适的标准器是检定进行的首要工作。可供选择的标准器包括:压力发生器、活塞式压力计、活塞式压力真空计、液体压力计、以及别的符合标准仪器误差要求的压力计量标准器。
3 精密压力表检定装置构成
精密压力表不同于一般压力表,其测压弹性元件是经过特殊工艺处理的,与高精度的传动机构配套调试后,能确保精确的指示精度,因此性能更稳定可靠。由于精确度比一般压力表更高,因此常用来检定一般压力表,也可以对航天、航空、航海及核工业部门所需压力参数进行直接测量。为了保证精密表的准确性,国家质量监督检疫总局把精密表检定列为强制性检定项目,且规定检定周期不超过一年。
精密表检定主要是示值误差的检定,其它各项检定都包含在这一过程中,示值误差检定所用装置包括标准器、被检精密表和压力发生器,其连接示意图如图1所示。被检精密表是需要检定的精密压力表,检定项目包括:外形结构、标志、指示装置、测量范围、分度值、零位误差、示值误差、回程误差、轻敲位移、指针偏转平稳性。
图1 精密表示值检定连接示意图
标准器的选用需要根据被检精密表的精度确定,精密表检定规程规定,标准器的最大允许误差绝对值应小于或等于被检精密表最大允许误差绝对值的1/4。根据标准器的最大允许误差绝对值应小于或等于被检精密表最大允许误差绝对值的1/4的规定,选择测量精确度等级为0.05的数字精密压力表作为标准器。数字精密压力表相对于指针式精密压力表拥有耐振动、无视差、迟滞小、灵敏度高、可靠性高、温度系数小等众多优点。
压力发生器是用来制造压力,并将压力通过压力导管传送到标准器和被检精密表的仪器。它是一种通过检定用工作介质向标准器和被检表施加相同大小压力的设备,根据被检精密表测量上限的不同,对检定用工作介质也有严格的要求。根据被检精密表和标准器的精密度、压力范围和对工作介质的要求,选择合适的压力发生器。
4 精密压力表的检定过程分析
精密压力表的检定过程分析如下:
(1)装标准表和被检表。将精密表和标准表分别安装在气压泵对应的接头上。
(2)标准表清零。打开截止阀和卸压阀,保证系统通大气,此时如果标准表显示值在其满量程的±1%以内,则按压标准表的zero 键进行清零操作。
(3)预压。关闭截止阀,缓慢地按压加压手柄,使数字表的数字连续变化和指针表的指针偏转,数值不得超过压力表的量程 0.4MPa,试验 3 次。
(4)升压。检查保险销为插入状态,将微调手轮退到中间位置,打开截止阀,关闭卸压阀。从零点开始均匀缓慢的按压加压手柄,加压至第一个检定点附近,关闭截止阀。
(5)微调。顺时针旋转微调手轮加压至检定点。
(6)读数(按分度值的1/10估读)。读取被检压力表的示值,接着用手指轻敲一下被检压力表外壳,再读取被检压力表的示值并进行记录。
(7)再升压。打开截止阀,抬压手柄加压至所选取的检定点附近,旋转微调手轮加压至检定点。精密表表每个带数字的分度线都需要检定,就是说从升压到微调到再升压需要循环多次直至测量上限。
(8)耐压。切断压力源,关闭截止阀,让压力保持最大让数字表显示 0.4MPa,让指针指示在刻度盘最右端,耐压3分钟。
(9)降压。缓慢打开卸压阀,并在压力降到接近所需值时将其关闭,再然后逆时针旋转微调手轮,数字表显示从0.4MPa降压至检定点,指针指示从刻度盘最右端降压至检定点,这时读取被检压力表的示值,接着用手指轻敲一下被检压力表外壳,再读取被检精密压力表的示值并记录。重复进行此步骤,直至数字表显示为0,指针表指在0刻度上。
(10)收尾工作。检定完毕后,将管路中压力释放,恢复压力泵各个开关到初始状态。拆下被检表和标准表,存放在指定区域。擦拭压力泵和工作台面。
5 结语
计量准确可靠对建立和维护社会主义市场经济体制起着十分重要的作用,精密压力表具有结构简单、使用维护方便、工作安全可靠、检测范围广、价格低廉、容易读数、 具有足够的检测精度和示值稳定性等特点,在压力检测中得到广泛应用。精密压力表不准确会严重影响企业经济效益,甚至危及企业生产运行安全。因此,定期对精密压力表进行检定尤为重要,同时需要检定人员提高检定水平和检定能力,按照精密压力表的检定规程进行检定,并且严格遵守检定规程,不能缺项、少项,从而提高精密压力表的检定水平。
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作者简介:谢东,男,1988年06月,单位:新疆轮台县质量与计量检测所,助理工程师,研究方向:力学类计量器具的检定与研究。
论文作者:谢东
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
标签:精密论文; 压力表论文; 压力论文; 标准论文; 误差论文; 介质论文; 测量论文; 《基层建设》2019年第17期论文;