遠(yuǎn)傳壓力表示值和電信號(hào)的同步檢定
介紹了遠(yuǎn)傳壓力表的組成和工作原理、主要功能，闡述了遠(yuǎn)傳壓力表同步檢定的必要性及同步檢定 與調(diào)整的方法。
0.引言
壓力表主要用于液體、氣體與蒸氣壓力和真空 的測(cè)量。壓力表的工作原理是彈簧管在壓力和真空 作用下,產(chǎn)生彈性變形引起管端位移,其位移通過機(jī) 械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行放大,傳遞給指示裝置,再由指針在 刻有法定計(jì)量單位的分度盤上指出被測(cè)壓力或真空 量值。而遠(yuǎn)傳壓力表屬特種壓力表,主要用于測(cè)量 氣體、液體及蒸氣的正負(fù)壓力,對(duì)此參數(shù)既作現(xiàn)場(chǎng)指 示又能轉(zhuǎn)換為電信號(hào)（電壓、電流、電阻）遠(yuǎn)距離輸 出，可與電動(dòng)單元組合儀表的調(diào)節(jié)單元、計(jì)量單元及 巡回檢測(cè)裝置等組成自動(dòng)記錄、調(diào)節(jié)控制系統(tǒng),以實(shí) 現(xiàn)集中檢測(cè)和遠(yuǎn)距離控制。遠(yuǎn)傳壓力表適用于石 油、給排水、冶金、電站等行業(yè)使用。
這里所指的是最通常的電阻式遠(yuǎn)傳壓力表,屬 復(fù)合式儀表。它的基本結(jié)構(gòu)與一般壓力表相同,所 不同的只是在其扇形齒輪上附加了一個(gè)可變電阻器 的動(dòng)觸片,如圖1所示。當(dāng)遠(yuǎn)傳壓力表與壓力源相 接后,在壓力變化致使扇形齒輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中， 同時(shí)帶動(dòng)附加在扇形齒輪上的可變電阻器動(dòng)觸片作同步位移,從而使可變電阻值大小也隨之發(fā)生變化。 因此,從遠(yuǎn)傳壓力表的整體來說,它具有壓力指示和 機(jī)械電阻變換兩個(gè)功能。將遠(yuǎn)傳壓力表的可變電阻 器接于測(cè)試、控制或報(bào)警線路中，由其電阻大小變化 導(dǎo)致的電壓或電流輸出大小變化的反饋,可使所接 線路完成相應(yīng)的功能。
在JJG52 - 199《彈簧管式一般壓力表、壓力真 空表和真空表檢定規(guī)程》中,對(duì)遠(yuǎn)傳壓力表的檢定方 法未作具體規(guī)定。因而在檢定與調(diào)整中，有的檢修 人員將其壓力部分的示值檢定與可變電阻器電信號(hào)檢定完全分開，即檢定壓力示值后，再檢定電信號(hào) (稱作“單獨(dú)檢定”，或反之。我們認(rèn)為,這樣的檢定 方法不完全正確。本文擬闡述正確的檢定與調(diào)整方 法。
1.同步檢定的必要性
所謂“同步檢定”，即是在檢定遠(yuǎn)傳壓力表的計(jì) 量性能時(shí),壓力示值與電信號(hào)必須同時(shí)進(jìn)行檢定。 首先從遠(yuǎn)傳壓力表的工作原理來說,其壓力示值的 線性變化要求與電信號(hào)的線性變化同步，因此進(jìn)行 二者的同步檢定是必要的;其次從實(shí)際工作情況來 看,若不進(jìn)行同步檢定(盡管二者單獨(dú)檢定是合格 的），至少還可能產(chǎn)生下述3個(gè)問題：
1)單獨(dú)檢定不符合遠(yuǎn)傳壓力表的實(shí)際工作情 況。例如,可變電阻器工作時(shí)具有一定的阻尼,因此 不附加可變電阻器的壓力示值檢定數(shù)據(jù)（即壓力示 值的單獨(dú)檢定結(jié)果)實(shí)際上大于附加可變電阻器后 的檢定數(shù)據(jù)(即同步檢定結(jié)果），反之亦然。
2)壓力示值未達(dá)到上、下限,但可變電阻器的動(dòng) 觸片已滑出繞線電阻之外，即超出了可變電阻器的 有效工作范圍。
3)由于可變電阻器動(dòng)觸片是附在扇形齒輪上 的,所以單獨(dú)對(duì)壓力示值的調(diào)整(這種調(diào)整大多又是 在扇形齒輪上進(jìn)行的），必然會(huì)使已經(jīng)單獨(dú)檢定合格 的可變電阻器發(fā)生變動(dòng),甚至超出有效工作范圍,反 之亦然。
2.檢定與調(diào)整方法
1)應(yīng)使附加在遠(yuǎn)傳壓力表扇形齒輪上的可變電 阻器動(dòng)觸片的幾何形狀及原材料性能符合要求，以 便于調(diào)節(jié)。否則,一方面影響它與繞線電阻之間的 導(dǎo)電性能;另一方面,易使動(dòng)觸片滑出繞線電阻的有 效工作范圍,從而引起可變電阻器所接線路的斷路。
2)應(yīng)檢查可變電阻器動(dòng)觸片與繞線電阻之間的 導(dǎo)電性能是否良好，因?yàn)樗鼘?duì)所接線路的功能有著 直接的關(guān)聯(lián)。先檢查動(dòng)觸片與繞線電阻之間的接觸 壓力不宜過小,也就是兩者不能接觸過松,如接觸過 松則應(yīng)通過改變動(dòng)觸片形狀等方法加以調(diào)整。再檢 查動(dòng)觸片與繞線電阻之間的接觸壓力不宜過大,也 就是兩者不能接觸過緊,如接觸過緊則可用棉纖維 沽酒精清洗動(dòng)觸片的電觸層。另外,增大接觸壓力 也能使接觸電阻相對(duì)減小。
3)將遠(yuǎn)傳壓力表安裝于壓力表校驗(yàn)儀上，同時(shí) 將該表所附加的可變電阻器接于歐姆表或萬用表的 歐姆檔。然后對(duì)遠(yuǎn)傳壓力表的壓力示值分別進(jìn)行正 向(升壓）、反向(降壓)檢定,其示值誤差應(yīng)符合檢定 規(guī)程JJG52 - 1999的要求。檢定壓力示值的同時(shí)， 在歐姆表或萬用表歐姆檔上觀察可變電阻值變化情 況。觀察時(shí)要注意電阻值與壓力值的瞬時(shí)同步性, 而壓力示值誤差也必須在有電阻輸出的同時(shí)才能讀 取(這與JJG52 - 1999中關(guān)于帶電接點(diǎn)信號(hào)裝置壓 力表信號(hào)示值誤差讀取的要求原則上相同）。電阻 變化與壓力示值變化一樣,應(yīng)呈線性,并注意其連續(xù) 性,這對(duì)可變電阻器來說是較易發(fā)生的故障。在壓 力示值的上、下限,應(yīng)注意可變電阻器是否處于有效 工作范圍之內(nèi)，否則需通過改變觸片形狀等方法進(jìn) 行調(diào)整。
總之,經(jīng)過上述同步檢定合格后的遠(yuǎn)傳壓力表 的計(jì)量性能才可認(rèn)為合格。并且,這種同步檢定對(duì) 于實(shí)際使用來說還有一個(gè)較大益處:能知道壓力示 值與電阻示值之間的數(shù)值對(duì)應(yīng)關(guān)系。因?yàn)椴煌瑴y(cè)量 上、下限的遠(yuǎn)傳壓力表其所附可變電阻器的電阻值 大小和變化范圍是不同的。而這種數(shù)值對(duì)應(yīng)關(guān)系及 阻值大小在遠(yuǎn)傳壓力表應(yīng)用系統(tǒng)中則是很有用的數(shù) 據(jù)依據(jù)。此外,如果遠(yuǎn)傳壓力表是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢定, 則應(yīng)將可變電阻器與現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)試控制或報(bào)警裝置直 接相連,然后再進(jìn)行同步檢定。
