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采購數(shù)字壓力表和數(shù)字壓力表應注意的問題

摘要:數(shù)字壓力表應用范圍廣，使用量大，無論是作為計量標準擴大數(shù)量，還是作為工作計量儀器使用都很方便，但使用中的一些問題值得注意。 本文探討了數(shù)字壓力表的穩(wěn)定性、zui的允許范圍、帶控制功能的數(shù)字壓力表的控制技術(shù)指標對測量結(jié)果的影響、對壓力介質(zhì)和測量環(huán)境的要求等，以確保數(shù)字壓力表的輸出準確、準確。

數(shù)字壓力表是負載力作用于壓力傳感器，輸出相應的電信號和數(shù)字信號，由信號處理單元進行處理后，以數(shù)字形式直接顯示壓力值的壓力表，可用于測量絕對壓力、儀表壓力、差壓。 數(shù)字壓力表種類繁多，應用范圍廣，使用數(shù)量多，操作簡單，使用數(shù)字壓力表應注重使用中的問題。

1穩(wěn)定性是數(shù)字壓力表作為計量標準的重要技術(shù)指標

為了保證作為主標準器的數(shù)字壓力表的穩(wěn)定性，在JJG875-2000“數(shù)字壓力表檢定規(guī)程”中追加了規(guī)定精度等級為0.05級以上的數(shù)字壓力表的穩(wěn)定性檢定，相鄰的2個檢定周期的顯示值的變化量不得超過zui的允許誤差的值[1]。 如果穩(wěn)定性檢定不合格，數(shù)字壓力表檢定周期一般不超過半年，檢定證明書中明確記載了該機器不能作為主要標準儀器傳遞主要值。

二量傳遞時的zui較大允許誤差應滿足量傳遞比的要求，在數(shù)字壓力表的使用中，不僅應計算數(shù)字壓力表的精度水平，而且應計算zui較大允許誤差是否滿足量傳遞比的要求。 JJG875-2005“數(shù)字壓力表檢定規(guī)程”中規(guī)定的精度等級為引用誤差。 引用誤差與量程有關，相同等級的數(shù)字壓力表根據(jù)量程的不同zui的容許公差有很大差異。 表1計算了0.01級不同量程的數(shù)字壓力表的zui大容許誤差。

根據(jù)表1，相同的0.01級數(shù)字壓力表，量程7000kPa的zui的容許公差是量程100kPa的數(shù)字壓力表zui的容許誤差的70倍。

3注意具有自動控制功能的數(shù)字壓力表控制技術(shù)指標的影響

目前許多數(shù)字壓力表具有自動控制功能，其控制原理、控制方式、控制計量性能有很大差異，其控制技術(shù)指標對測量結(jié)果的影響值得關注。 使用數(shù)字壓力控制器(帶壓力自動控制功能的數(shù)字壓力表)時，必須分析其自動控制性能、技術(shù)指標對測量結(jié)果的影響。 表2是與某公司生產(chǎn)的某系列數(shù)字壓力控制器相匹配的不同型號的壓力控制傳感器技術(shù)指標[2]，其中有分析不確定度時必須考慮的指標，如默認的動態(tài)控制保留限度:當前范圍的±； 0.005%。 該保持限制可變更，變更范圍受自己的控制能力限制，不能無限降低。

4關注壓力介質(zhì)的影響

不同原理、不同類型的傳感器數(shù)字壓力表對壓力介質(zhì)的要求也不同，如果不按要求使用壓力介質(zhì)，可能影響測量精度，也可能損壞數(shù)字壓力表。 因此，數(shù)字壓力表在使用時必須關注壓力介質(zhì)。 數(shù)字壓力表說明書對壓力介質(zhì)有明確的要求。 在實際工作中，壓力介質(zhì)多含有油污，即使定期過濾或頻繁更換，也不能完全除去，對壓力表量校正產(chǎn)生不良影響。 因此，清除油污已成為對壓力介質(zhì)的另一要求。 為了滿足這一要求，近年來一些公司進行了清除壓力介質(zhì)污染的研究，提出了用壓力表量校準系統(tǒng)過濾油污的解決方案[3]，開發(fā)了多種類型的壓力過濾器，很好地解決了壓力介質(zhì)污染的影響問題。

在壓力測量中，壓力介質(zhì)主要分為氣體和液體介質(zhì)。 油污是氣體介質(zhì)的主要污染物，污染、雜質(zhì)是液體介質(zhì)的主要污染物。 因此，壓力介質(zhì)不同，工作壓力不同，過濾器的選擇不同，主要有以下參數(shù)和性能要求。

1 )過濾精度

過濾精度表示過濾氣體或液體介質(zhì)中污垢不同尺寸的粒子的程度。 根據(jù)介質(zhì)不同，過濾精度的選擇要求不同，并且考慮過濾器的應用來選擇不同過濾精度的過濾器。

2 )定標能力

結(jié)垢能力主要反映過濾物的排泄能力。 定標能力與操作過程的順序有關，只要滿足操作要求，濾波器就必須具有足夠的定標能力。

3 )縮放容量的要求

結(jié)垢容量主要反映出過濾室中過濾物量的充分容納能力，保證在充分時間內(nèi)不需要洗脫過濾

器皿。 結(jié)垢容量與油污的含量和排泄有關，在保證及時結(jié)垢的前提下，結(jié)垢容量一般多于過濾物的數(shù)量。

4 )過濾強度

過濾強度是過濾器所具備的壓力介質(zhì)對沖擊的過濾能力。 開發(fā)和使用選擇時，過濾強度要求大于工作壓力。

5 )耐腐蝕性

耐腐蝕性是指過濾器在足夠長的時間內(nèi)對所具備的去污物的腐蝕的過濾性。 一般選擇耐腐蝕材料以提高耐腐蝕性。

6 )拆卸能力

方便的拆卸能力是考慮到容納在過濾室中的污物容易拆卸、更換而提出的性能要求，容易拆卸。

5測量環(huán)境的影響

影響數(shù)字壓力表測量結(jié)果的環(huán)境因素有環(huán)境溫度、濕度、電磁干擾、空氣流動、大氣壓力變化等。 在各種因素中，溫度的影響zui大，zui普遍，影響大多數(shù)傳感器[4]。 使用中的數(shù)字壓力表的環(huán)境溫度和濕度請滿足使用說明書的要求。

6使用中的其他問題

對于向電池供電的便攜式、手持式數(shù)字壓力表，還必須注意電池電壓的影響。 如果電池電壓太低或太高，可能會產(chǎn)生額外的誤差。 因此，為了維持數(shù)字壓力表的良好工作狀態(tài)，需要確保電池充足的電量。 有些數(shù)字壓力表與當?shù)氐闹亓铀俣扔嘘P，常常被忽略。 大多數(shù)數(shù)字壓力表是與重力加速度無關地測量的，但由于壓力傳感器種類多，原理不同，部分數(shù)字壓力表與當?shù)刂亓铀俣扔嘘P。 數(shù)字壓力表的不同放置方式(水平、傾斜)也會影響其輸出壓力。 數(shù)字壓力表在使用中，應按時檢查期間。 數(shù)字壓力表不像活塞壓力表和液體壓力表那樣容易發(fā)現(xiàn)運轉(zhuǎn)不良，所以必須重視數(shù)字壓力表的期間檢查。 用活塞壓力表或液體壓力表制定期間檢查標準，結(jié)果更加可靠。

7結(jié)束語

注重應用數(shù)字壓力表處理以上問題，計量檢定和校對人員應養(yǎng)成良好的工作習慣。 開展檢定和校準的實驗室必須嚴格執(zhí)行規(guī)定，制作數(shù)字壓力表技術(shù)資料文件。 包括使用的履歷書、出廠的檢定(校正)證明書、過去的檢定(校正)證明書、維護操作手冊(說明書)在內(nèi)，所有的數(shù)字壓力表都必須制作上述技術(shù)資料文件。

由《測量技術(shù)》作者張國春調(diào)任

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