壓力檢測(cè)儀表的校準(zhǔn)方法　

　　壓力檢測(cè)儀表在出廠前均需經(jīng)過校準(zhǔn)，使之符合精度等級(jí)要求；使用中的儀表會(huì)因彈性元件疲勞、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)磨損及腐蝕、電子元器件的老化等造成誤差，所以必須定期進(jìn)行校準(zhǔn)，以保證測(cè)量結(jié)果有足夠的準(zhǔn)確度；另外，新的儀表在安裝使用前，為防止運(yùn)輸過程中由于振動(dòng)或碰撞所造成的誤差，也應(yīng)對(duì)新儀表進(jìn)行校準(zhǔn)，以保證儀表示值的可靠性。

　　（1）靜態(tài)校準(zhǔn)

　　壓力檢測(cè)儀表的靜態(tài)校準(zhǔn)是在靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)條件下（溫度20±50℃，濕度≤80％，大氣壓力為（1.01×105±1.06×104）Pa（760±80mmHg），且無振動(dòng)沖擊的環(huán)境），采用一定標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)的校準(zhǔn)設(shè)備，對(duì)儀表重復(fù)（不少于3次）進(jìn)行全量程逐級(jí)加載和卸載測(cè)試，獲得各次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，以確定儀表的靜態(tài)基本性能指標(biāo)和精度的過程。

　�、傩�準(zhǔn)方法

　　校準(zhǔn)方法通常有兩種：一種是將被校表與標(biāo)準(zhǔn)表的示值在相同條件下進(jìn)行比較；另一種是將被校表的示值與標(biāo)準(zhǔn)壓力比較。無論是壓力表還是壓力傳感器、變送器，均可采用上述兩種方法。一般在被校表的測(cè)量范圍內(nèi)，均勻地選擇至少5個(gè)以上的'校驗(yàn)點(diǎn)，其中應(yīng)包括起始點(diǎn)和終點(diǎn)。

　　標(biāo)準(zhǔn)儀表的選擇原則是：標(biāo)準(zhǔn)表的允許絕對(duì)誤差應(yīng)小于被校表的允許絕對(duì)誤差的1／3～1／5，這樣可忽略標(biāo)準(zhǔn)表的誤差，將其示值作為真實(shí)壓力。采用此種校驗(yàn)方法比較方便，所以實(shí)際校驗(yàn)中應(yīng)用較多。將被校表示值與標(biāo)準(zhǔn)壓力比較的方法主要用于校驗(yàn)0.2級(jí)以上的精密壓力表，亦可用于校驗(yàn)各種工業(yè)用壓力表。

　�、趬毫π�準(zhǔn)儀器

　　常用的壓力校準(zhǔn)儀器有液柱式壓力計(jì)、活塞式壓力計(jì)或配有高精度標(biāo)準(zhǔn)表的壓力校驗(yàn)泵。

　　圖1為活塞式壓力校準(zhǔn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理。由圖中可見，測(cè)量活塞以及砝碼的重力與螺旋壓力發(fā)生器共同作用于密閉系統(tǒng)內(nèi)的工作液體（一般采用潔凈的變壓器油或蓖麻油等），當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)工作液體的壓力與此重力相平衡時(shí)，測(cè)量活塞l將被頂起而穩(wěn)定在活塞筒3內(nèi)的任一平衡位置上。這時(shí)有壓力平衡關(guān)系

　�。�1）

　　圖1 活塞式壓力校準(zhǔn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理a、b、c-切斷閥 d-進(jìn)油閥；1-測(cè)量活塞；2-砝碼；3-活塞筒；4-螺旋壓力力p相比較，便可知道被校壓力表的誤發(fā)生器；5-工作液；6-壓力表；7-手輪；8-絲杠；9-工作活塞；10-被校油杯；11-進(jìn)油閥式中，p為系統(tǒng)內(nèi)的工作液體壓力；m與m0分別為活塞與砝碼的質(zhì)量；g為重力加速度；A為測(cè)量活塞的有效面積。對(duì)于一定的活塞壓力計(jì)，A為常數(shù)。

　　在承重托盤上換不同的砝碼，由螺旋壓力發(fā)生器推動(dòng)工作活塞，工作液體就可處于不同的平衡壓力下，因此可以方便而準(zhǔn)確地由平衡時(shí)所加的砝碼和活塞本身的質(zhì)量得到壓力p的數(shù)值。此壓力可以作為標(biāo)準(zhǔn)壓力，用以校驗(yàn)壓力表。如果把被校壓力表6上的示值與這一準(zhǔn)確的壓力p相比較，便可知道被校壓力表的誤差大小。也可以關(guān)閉a閥，在b閥上部接入標(biāo)準(zhǔn)壓力表，由壓力發(fā)生器改變工作液壓力，比較被校表和標(biāo)準(zhǔn)表上的示值進(jìn)行校準(zhǔn)。

　�。�2）動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)

　　在一些工程技術(shù)領(lǐng)域常會(huì)遇到壓力動(dòng)態(tài)變化的情況，例如，火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室壓力在啟動(dòng)點(diǎn)火后的瞬間，有極為快速的變化；在產(chǎn)生振蕩燃燒時(shí)，壓力變化頻率從幾赫到數(shù)千赫。為了能夠準(zhǔn)確測(cè)量壓力的動(dòng)態(tài)變化，要求壓力傳感器的頻率響應(yīng)特性要好。實(shí)際上壓力傳感器的頻率響應(yīng)特性決定了該傳感器對(duì)動(dòng)態(tài)壓力測(cè)量的適用范圍和測(cè)量精度。因此，對(duì)用于動(dòng)態(tài)壓力測(cè)量的傳感器或測(cè)壓系統(tǒng)必須進(jìn)行動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)，以確定其動(dòng)態(tài)特性參數(shù)，如頻率響應(yīng)函數(shù)、固有頻率、阻尼比等。

　　壓力檢測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)首先需要解決標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)壓力信號(hào)源問題。產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)壓力信號(hào)的裝置有多種形式，根據(jù)其所提供的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)壓力信號(hào)可分為兩類：一類是穩(wěn)態(tài)周期性壓力信號(hào)源，如機(jī)械正弦壓力發(fā)生器、凸輪控制噴嘴、電磁諧振器等；另一類是非穩(wěn)態(tài)壓力信號(hào)源，如激波管、閉式爆炸器、快速卸載閥及落錘液壓動(dòng)校裝置等。

　�、俜�(wěn)態(tài)校準(zhǔn)

　　圖2和圖3所示均為產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)周期性校準(zhǔn)壓力源的裝置，圖2是電磁式正弦壓力發(fā)生器。當(dāng)流過電磁式力發(fā)生器中的電流成正弦規(guī)律變化時(shí)便產(chǎn)生正弦力，使輸給傳感器的介質(zhì)壓力按正弦規(guī)律變化。

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