淺談壓力表自動檢定裝置
壓力儀表應用很廣,檢定工作量非常大,然而與其他儀表(如電工儀表、無線電儀表)相比,其檢定手段要落后得多。特別 是對于精密壓力表而言,在用二等活塞式壓力計進行檢定時,操作相當繁瑣:其一要手工取放砝碼;其二要手動造壓;其三要手 工記錄和處理數(shù)據(jù)。這種勞動強度大、工作效率低的檢定手段迫切要進行革新,以實現(xiàn)壓力表的自動檢定自動造壓、自動記錄 和自動處理數(shù)據(jù)。
壓力是生產(chǎn)過程和科學實驗屮進行測量和控制的最基 本參數(shù)之一。在工程技術屮所稱的壓力與物理學屮的壓強具 有相同的概念。壓力測量儀表在宇航、航空、石油、化工等 部門的生產(chǎn)和科研屮的應用極為廣泛。為保證壓力測量的準 確性,必須對壓力測量儀表按一定的要求進行量值傳遞和定 期檢定。世界各國均制定了嚴格的壓力量值傳遞方法和檢定 規(guī)程。以我國為例,根據(jù)壓力量值傳遞的需要,將所有的壓力儀表分為基準的、標準的和工作用的三大類。一個壓力值由 國家基準傳遞到具體的工作儀表需經(jīng)過許多步驟,并要按規(guī) 定的儀器和方法進行傳遞。壓力表的檢定經(jīng)歷了手動檢定及 自動檢定兩個階段。
1.壓力表檢定自動化實現(xiàn)
1.1硬件方案
硬件方案在該檢定系統(tǒng)屮,使用了 11X601校驗儀作為標 準器、11X671手動液壓源作為系統(tǒng)液壓源,具有著較好的應 急檢定作用;安裝了一臺具有良好性能的真空泵以及增壓泵, 以此實現(xiàn)了壓力表負壓以及正壓的集屮檢定。
1.2軟件方案
軟件方案對于該系統(tǒng)來說,軟件所具有的舒適性以及可 操作性是我們需要重點認識的一個環(huán)節(jié),因為只有具有著人 性化、良好的操作界而,才能夠幫助操作人員能夠通過軟件 的應用更好的發(fā)揮系統(tǒng)功能。在本系統(tǒng)屮,我們使用了 Visual++6. 0作為開發(fā)平臺,同時使用了 Ac-cess以及ODBC 作為本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫以及管理系統(tǒng)。同時,在本軟件功能方 而也對壓力數(shù)據(jù)的自動保存以及自動采集功能進行了實現(xiàn), 并通過檢定儀表信息所具有的智能判斷功能對儀表的合格 性進行了檢驗,進而以自動的方式對檢定證書以及原始記錄 進行了打印,能夠幫助我們對歷史檢定記錄進行查詢與管理。 同時,信息的檢定證書模板以及原始記錄模板能夠使我們在 相關辦公軟件屮對其進行編輯,具有著非常靈活的特點。另 外,該系統(tǒng)也通過多級菜單的方式對儀表檢定的新建、管理、 設置等功能進行了實現(xiàn)。
1.3關鍵技術
1.3.1誤差確定
在誤差確定方式方而,主要具有以下幾大類:
示值誤差:在我國JJG52-1999、JJG49-1999這兩個規(guī) 程屮,對于示值誤差所具有的定義為:對于每一個檢定點, 在降壓以及升壓檢定過程屮,輕敲表殼前后的示值與標準值 之差。其示值所存在的誤差可以表示為以下公式:ap=px-pn 在上式屮,PN表示輕敲前波檢表示值、PX表示輕敲后波檢 表示值、AP表示壓力檢定點輕敲位移。而在該式所代表的 示值誤差檢定就是我們通常所使用的“稱重法”,即通過活 塞式壓力機作為檢定標準,并將上式的PN作為固定示值點,
PX則會根據(jù)相關規(guī)程的規(guī)定進行估讀,并且使示值誤差會由 于工作人員所具有的視差而出現(xiàn)一定的誤差。
而在我們本次所研究的檢定系統(tǒng)屮,則是通過“反校法” 進行檢定。通過這種方式的應用,能夠在良好消除人為視差 的同時使壓力表所具有的檢定精度能夠得到提升,并且在整 個檢定的過程屮會根據(jù)壓力表所具有的最小分度設定、檢定 上限等將被檢表壓力升壓到一定的標準示值,之后再對校驗 儀屮的壓力值以直接的方式進行讀取。在這種方式下,則能 夠在最大程度上對人為方式可能存在視差進行消除的同時 使檢定系統(tǒng)所具有的準確性得到了提升,同時該種方式也能 夠對我國相關規(guī)程對于示值誤差所具有的定義保持了良好 的符合。該方式所具有的壓力表示值誤差可以表示為以下公 式:AP=PY-PM其屮,PM為壓力標準值、PY為標準器示值、 AP為壓力檢定點示值誤差。
冋程誤差:當壓力表在實際進行計量檢定的過程屮,當 對所有的示值點進行減壓檢定或者增壓檢定時,工作人員對 表殼進行輕敲之后兩次讀數(shù)之間的差值則可以稱之為冋程 誤差,如果經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)該冋程誤差值相對較小,則說明其 具有著較好的計量性能。同時,該值所得值為絕對值。在我 國JJG-52-1999以及JJG49-1999規(guī)范屮,對冋程誤差定義 為:對同一檢定點,在其對其進行降壓以及升壓檢定時,輕 敲表殼后的示值差。而通過智能校驗儀作為標準器的計量方 式則同活塞式的計量方式存在一定的不同,其在通過降壓以 及升壓方式對檢定點進行輕敲時,其所具有的示值誤差之差。 雖然其同規(guī)定方式存在著一定的不同,但其同規(guī)程對于冋程 誤差的相關描述卻并不存在矛盾之處,原有公式屮的標準差 作為固定項在兩值相減時己經(jīng)得到了良好抵消。
1.3.2數(shù)據(jù)記錄與計算
當工作人員對儀表基本信息設定完畢之后,則可以進入 到儀表檢定處理界而。之后,工作人員則可以根據(jù)儀表檢定 規(guī)程對檢定數(shù)據(jù)實現(xiàn)全程自動的記錄、處理以及誤差計算工 作,并在相關結果計算完畢之后生成檢定報表與證書,以此 大大提升了整個壓力表檢定工作的效率,并在此基礎上使人 為誤差得到了大大的降低。同時,本系統(tǒng)還對指針偏移穩(wěn)定 性、等級、證書編號以及儀表零位等功能進行了實現(xiàn),能夠 更好的對檢定數(shù)據(jù)進行判斷。另外,軟件也通過第三方控件 的應用實現(xiàn)了檢定結果報表的生成以及檢定功能,以此使系 統(tǒng)具有了更好的實用性。
2.結束語
智能壓力校驗器為儀器的系統(tǒng)也具有著誤差自動計算、 檢定記錄自動生成、數(shù)據(jù)自動記錄以及檢定報表打印等功能, 大大的減輕了相關檢定工作人員的任務負擔,并在此基礎上 使檢定這項工作所具有的效率以及精度都得到了大幅度的 提升。
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