压力表检定方法改进及自动化实现探索

张乔

摘要：压力表检定自动化是我国目前压力计量检测工作的一项重要技术，其所具有的操作简便、便于连接、测量精度高等特点能够有效的实现检定工作的自动化，大大降低了压力检定人员的工作压力。在本文中，将就压力表检定方法改进及自动化实现进行一定的研究与探索。

关键词：压力表检定方法  改进  自动化实现

1 概述

压力表检定是我国目前很多行业的一项重要工作，其所具有的任务往往使其担负着重要的作用，检定水平以及质量的高低将直接对相关行业设备的稳定性产生影响。同时，由于压力表检定这项工作不仅操作繁杂且任务量也十分巨大，往往会给检定人员带来非常大的任务压力，且会在此过程中对检定质量产生较大的影响。如何能够在现有的基础上以更为高效、快速、准确的方式对压力表进行检定，则成为了相关行业人员目前最为关注的问题。

可以说，压力表检定的自动化是我国现今检定技术发展的一个重要趋势，其中，智能压力校验仪则由于其所具有的良好操作性、更为准确的测量精度等优点受到了压力检定人员的广泛应用与欢迎。在该仪器中，其具有着相关协议的标准串行通信接口，并以此接口的存在为自动检定系统的功能实现提供了重要的技术基础。同时，以智能压力校验器为仪器的系统也具有着误差自动计算、检定记录自动生成、数据自动记录以及检定报表打印等功能，大大的减轻了相关检定工作人员的任务负担，并在此基础上使检定这项工作所具有的效率以及精度都得到了大幅度的提升。

2 压力表检定自动化实现

2.1 硬件方案 在该检定系统中，使用了HX601校验仪作为标准器、HX671手动液压源作为系统液压源，具有着较好的应急检定作用;安装了一台具有良好性能的真空泵以及增压泵，以此实现了压力表负压以及正压的集中检定。

2.2 软件方案 对于该系统来说，软件所具有的舒适性以及可操作性是我们需要重点认识的一个环节，因为只有具有着人性化、良好的操作界面，才能够帮助操作人员能够通过软件的应用更好的发挥系统功能。在本系统中，我们使用了Visual++6.0作为开发平台，同时使用了Access以及ODBC作为本系统的数据库以及管理系统。同时，在本软件功能方面也对压力数据的自动保存以及自动采集功能进行了实现，并通过检定仪表信息所具有的智能判断功能对仪表的合格性进行了检验，进而以自动的方式对检定证书以及原始记录进行了打印，能够帮助我们对历史检定记录进行查询与管理。同时，信息的检定证书模板以及原始记录模板能够使我们在相关办公软件中对其进行编辑，具有着非常灵活的特点。另外，该系统也通过多级菜单的方式对仪表检定的新建、管理、设置等功能进行了实现。

2.3 关键技术

2.3.1 误差确定。在误差确定方式方面，主要具有以下几大类：

示值误差：在我国JJG52-1999、JJG49-1999这两个规程中，对于示值误差所具有的定义为：对于每一个检定点，在降压以及升压检定过程中，轻敲表壳前后的示值与标准值之差。其示值所存在的误差可以表示为以下公式：△P=PX-PN

在上式中，PN表示轻敲前波检表示值、PX表示轻敲后波检表示值、△P表示压力检定点轻敲位移。而在该式所代表的示值误差检定就是我们通常所使用的“称重法”，即通过活塞式压力机作为检定标准，并将上式的PN作为固定示值点，PX则会根据相关规程的规定进行估读，并且使示值误差会由于工作人员所具有的视差而出现一定的误差。

而在我们本次所研究的检定系统中，则是通过“反校法”进行检定。通过这种方式的应用，能够在良好消除人为视差的同时使压力表所具有的检定精度能够得到提升，并且在整个检定的过程中会根据压力表所具有的最小分度设定、检定上限等将被检表压力升压到一定的标准示值，之后再对校验仪中的压力值以直接的方式进行读取。在这种方式下，则能够在最大程度上对人为方式可能存在视差进行消除的同时使检定系统所具有的准确性得到了提升，同时该种方式也能够对我国相关规程对于示值误差所具有的定义保持了良好的符合。该方式所具有的压力表示值误差可以表示为以下公式：△P=PY-PM

其中，PM为压力标准值、PY为标准器示值、△P为压力检定点示值误差。

回程误差：当压力表在实际进行计量检定的过程中，当对所有的示值点进行减压检定或者增压检定时，工作人员对表壳进行轻敲之后两次读数之间的差值则可以称之为回程误差，如果经过检查发现该回程误差值相对较小，则说明其具有着较好的计量性能。同时，该值所得值为绝对值。在我国JJG-52-1999以及JJG49-1999规范中，对回程误差定义为：对同一检定点，在其对其进行降压以及升压检定时，轻敲表壳后的示值差。而通过智能校验仪作为标准器的计量方式则同活塞式的计量方式存在一定的不同，其在通过降压以及升压方式对检定点进行轻敲时，其所具有的示值误差之差。虽然其同规定方式存在着一定的不同，但其同规程对于回程误差的相关描述却并不存在矛盾之处，原有公式中的标准差作为固定项在两值相减时已经得到了良好抵销。

2.3.2 数据记录与计算。当工作人员对仪表基本信息设定完毕之后，则可以进入到仪表检定处理界面。之后，工作人员则可以根据仪表检定规程对检定数据实现全程自动的记录、处理以及误差计算工作，并在相关结果计算完毕之后生成检定报表与证书，以此大大提升了整个压力表检定工作的效率，并在此基础上使人为误差得到了大大的降低。同时，本系统还对指针偏移稳定性、等级、证书编号以及仪表零位等功能进行了实现，能够更好的对检定数据进行判断。另外，软件也通过第三方控件的应用实现了检定结果报表的生成以及检定功能，以此使系统具有了更好的实用性。

3 应用实例

为了能够对本压力表检定自动化系统应用进行更好的描述，我们以一块等级为1.5、量程为0至25MPa的一般类型压力表为例进行检定工作。当我们将该仪表同本检定系统的压力表接口实现连接之后，只需要按步骤实现下述操作即可完成检定工作。

3.1 参数设置 在对检定上限、检定下限以及检定点数进行确定之后，则可以在系统中对仪表的基本信息进行填写并点击确认。之后，则需要对标准器进行选择，系统即进入到了新建检定仪表信息页面。

3.2 压力检定 当我们对被检定表参数全部设置完毕之后，则可以进入到普通压力表页面，并根据检定规程的设置根据先升后降的方式对轻敲表壳前后的压力示值进行读取。读取方法方面，我们首先需要对相关的数据表格项进行选择，之后再对数据按钮进行点击，以此对当前压力值的数值进行显示与读取。在整个数据处理过程中，压力表所存在的测量误差以及允许误差都可以经过系统的一系列计算之后将计算结果显示到界面中。

3.3 后续处理 对于软件操作部分，需要我们首先对指针偏移稳定性、零位以及外观等进行判断，并在观察其是否合格之后给出相关的检定结论。同时，系统的录入审核人员也应当对相关数据进行及时的观察与保存。而当所有操作完成、获得最终检定结果之后，则可以点击软件的报表打印按钮，将本次检定工作的记录进行打印，并生成检定证书。

4 结束语

在上文中，我们以C++为开发平台，以智能压力校验仪以及液压源的应用建立了压力表的自动化检定系统，有效的在实现压力表检定工作相关功能的基础上使其具有着更为稳定、准确以及快速的检定特点，具有着较好的实用意义。

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