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一般壓力表檢定中標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表的選擇
在一般壓力表的檢定中，標(biāo)準(zhǔn)器選擇的準(zhǔn)確與否關(guān)系著檢定質(zhì)量，直接決定檢定結(jié)果的可靠程度。本文針對檢定中標(biāo)準(zhǔn)器選擇方面存在的常見問題，從一般壓力表的檢定規(guī)程、力學(xué)計(jì)量資料和經(jīng)濟(jì)因素三個方面，對標(biāo)準(zhǔn)器選擇的原則進(jìn)行了探討，并在深入分析一般壓力表與精密壓力表大允許誤差的基礎(chǔ)上，對不同準(zhǔn)確度等級、不同量程的一般壓力表進(jìn)行檢定時的標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表選擇進(jìn)行了研究分析，提出了標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表選擇的具體依據(jù)和方法，保障了檢定的科學(xué)性和準(zhǔn)確性.
1.檢定規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表選取的基本要求
根據(jù)國家計(jì)量檢定規(guī)程JJG52—2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表》，在一般壓力表的檢定中，與標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表的選取有關(guān)的規(guī)定主要有以下兩個方面：
(1)一般壓力表的準(zhǔn)確度等級及大允許誤差應(yīng)符合表1規(guī)定，這是對一般壓力表進(jìn)行檢定的基本要求。
(2)因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)器同樣有誤差，為達(dá)到準(zhǔn)確檢定的目的，要求標(biāo)準(zhǔn)器要具有更高的準(zhǔn)確度。檢定規(guī)程JJG52—2013規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)器的大允許誤差值應(yīng)不大于被檢壓力表大允許誤差值的1/4。
由表1可以看出，除了準(zhǔn)確度等級的不同，一般壓力表區(qū)別于精密壓力表的一個重要特點(diǎn)是測量上限的(90~100)%的大允許誤差與“其余部分”不同，在選擇標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表時應(yīng)予以注意。以準(zhǔn)確度等級為1.0的一般壓力表為例，按照測量上限的(90~100)%大允許誤差±1.6%的1/4計(jì)算，標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表的大允許誤差應(yīng)不大于±0.4%，即準(zhǔn)確度等級應(yīng)不低于0.4級；按照其它部分大允許誤差±1.0%的1/4計(jì)算，標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表的大允許誤差應(yīng)不大于土0.25%，即準(zhǔn)確度等級應(yīng)不低于0.25級；綜合考慮，準(zhǔn)確度等級為1.0的一般壓力表檢定的標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表準(zhǔn)確度等級范圍應(yīng)為不低于0.25級。
2.標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表選取的其它影響因素
除了遵循檢定規(guī)程的有關(guān)硬性規(guī)定外，標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表的選取還應(yīng)考慮其它方面因素的影響。
2.1力學(xué)計(jì)量資料對壓力表選型的規(guī)定由于壓力表彈性敏感原件的特性，在彈性限度的范圍內(nèi)，其彈性形變與壓力變化成線性關(guān)系。若長時間受到較大作用力，其幾何形狀與尺寸會發(fā)生變化，當(dāng)壓力取消后，不能恢復(fù)到初始的形狀和尺寸，其彈性形變不再與壓力變化成線性關(guān)系。因此，一般不允許壓力表長時間工作在滿量程狀態(tài)下，以免影響其計(jì)量性能，縮短其使用壽命。為延長標(biāo)準(zhǔn)器的使用壽命，保障其計(jì)量性能，標(biāo)準(zhǔn)器的量程應(yīng)高于被檢的一般壓力表。一些力學(xué)方面計(jì)量資料推薦：在被測壓力較穩(wěn)定的情況下，被測大壓力值不超過所選用壓力表滿量程的3/4在被測壓力波動較大的情況下，被測大壓力值應(yīng)不超過滿量程的2/3。按照力學(xué)計(jì)量資料的推薦，在選擇檢定一般壓力表的精密壓力表時，應(yīng)根據(jù)一般壓力表的量程選擇高一量程的精密壓力表作為標(biāo)準(zhǔn)器。
2.2經(jīng)濟(jì)因素對精密壓力表選取的影響精密壓力表的價格與一般壓力表是無法相比的，并且與精密壓力表的量程和準(zhǔn)確度等級息息相關(guān)。相同準(zhǔn)確度等級的精密壓力表，量程越高，價格越高；同一量程的精密壓力表，準(zhǔn)確度等級高一等級，價格就要上一臺階。本著經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約資源的原則，在選擇標(biāo)準(zhǔn)器時也要充分考慮精密壓力表的價格因素。
3.大允許誤差分析與標(biāo)準(zhǔn)器選擇
作為一項(xiàng)檢定條件，檢定規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)器的要求是強(qiáng)制性要求，必須滿足；計(jì)量資料對壓力表選型的規(guī)定是一個推薦性建議，在條件許可情況下，盡量滿足。綜合這兩項(xiàng)因素，在滿足需要的基礎(chǔ)上，盡量選擇較低準(zhǔn)確度等級、較低量程的精密壓力表，以免造成資源浪費(fèi)。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)器的大允許誤差值應(yīng)不大于被檢壓力表大允許誤差值的1/4的標(biāo)準(zhǔn)要求，開展深入的對比分析。常用的一般壓力表準(zhǔn)確度等級一般有1.0級、1.6級和2.5級三個級別，測量上限多為0.1MPa?60MPa大多檢定部門配備的精密壓力表是0.4級和0.25級系列。為深入對比分析，按照表1規(guī)定分別計(jì)算出不同準(zhǔn)確度等級、不同量程被檢一般壓力表和標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表的大允許誤差。
3.11.0級一般壓力表大允許誤差分析與標(biāo)準(zhǔn)器選擇從1.0級一般壓力表與標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表大允許誤差對照表可得出：檢定1.0級一般壓力表時，若選擇0.4級精密壓力表，同量程精密壓力表的大允許誤差全部大于一般壓力表“其余部分”大允許誤差的1/4，不滿足檢定規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)器的要求，高一量程的更加不可能滿足規(guī)程要求，因此，0.4級精密壓力表不能作為1.0級一般壓力表檢定的標(biāo)準(zhǔn)器。若選擇0.25級的精密壓力表，同量程精密壓力表的大允許誤差全部滿足“不大于被檢壓力表大允許誤差值的1/4”的檢定規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)器的要求；如果選擇高一量程0.25級精密壓力表，則精密壓力表的大允許誤差全部大于被檢壓力表大允許誤差值的1/4，不滿足檢定規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)器要求。
因此，為優(yōu)先滿足檢定規(guī)程要求，1.0級一般壓力表檢定的精密壓力表，只能選擇0.25級的同量程精密壓力表.
3.21.6級一般壓力表大允許誤差分析與標(biāo)準(zhǔn)器選擇
從1.6級一般壓力表與標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表大允許誤差對照表可得出：檢定1.6級一般壓力表時，選擇0.4級同量程精密壓力表，剛好滿足檢定規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)器的要求；若選擇0.4級高一量程的精密壓力表，則精密壓力表的大允許誤差全部大于一般壓力表“其余部分”大允許誤差值的1/4，有的甚至比測量上限（90?100)%的大允許誤差的1/4還要大，不滿足檢定規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)器的要求，不可選用；若選擇0.25級高一量程精密壓力表，只有用測量上限為1.0X10nMPa的標(biāo)準(zhǔn)器去檢定量程為0.6X10nMPa被檢表量程(90?100)%之外的其余部分時不滿足檢定規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)器要求，但大允許誤差相差極小。
因此，在優(yōu)先滿足檢定規(guī)程要求的前提下，1.6級一般壓力表檢定的精密壓力表，可選擇0.4級的同量程精密壓力表；但考慮量程選擇宜大一級的要求，對于大多數(shù)一般壓力表，選取0.25級的高一量程精密壓力表更為合適。
3.32.5級一般壓力表大允許誤差分析與標(biāo)準(zhǔn)器選擇
從2.5級一般壓力表與標(biāo)準(zhǔn)器精密壓力表大允許誤差
對照表可得出：檢定2.5級一般壓力表時，選擇0.4級同量程精密壓力表，能夠滿足檢定規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)器的要求；若選擇0.4級高一量程的精密壓力表，則精密壓力表的大允許誤差大多大于一般壓力表其余部分大允許誤差的1/4，不滿足檢定規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)器的要求；若選擇0.25級高一量程精密壓力表，也可滿足檢定規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)器的要求。
因此，在優(yōu)先滿足檢定規(guī)程要求的前提下，2.5級一般壓力表檢定的標(biāo)準(zhǔn)器，可選擇0.4級同量程精密壓力表做標(biāo)準(zhǔn)器，而選擇0.25級的高一量程精密壓力表更為合適。
4.認(rèn)識與結(jié)論
檢定1.0級一般壓力表時，只能選擇0.25級同量程的精密壓力表做標(biāo)準(zhǔn)器檢定1.6級一般壓力表時，可選擇0.4級同量程精密壓力表，0.25級高一量程精密壓力表更為合適檢定2.5級一般壓力表時，可選擇0.4級同量程精密壓力表做標(biāo)準(zhǔn)器，也可選擇0.25級高一量程精密壓力表更為合適。
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