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各種磁助電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差檢定章程

來源：電接點(diǎn)壓力表廠家作者：電接點(diǎn)壓力表地址

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描?述：在介紹白云牌電接點(diǎn)壓力表結(jié)構(gòu)及工作原理的基礎(chǔ)上，依據(jù) JJG 52—2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表》檢定規(guī)程，闡述電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差檢定方法。通過分析電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差檢定時(shí)存在的標(biāo)準(zhǔn)器選擇局限性、人為誤差不確定性、設(shè)定點(diǎn)偏差概念不清 3 類問題，提出針對(duì)性解決方案，為提高電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差可靠性提供參考。

引言

電接點(diǎn)壓力表是用于測(cè)量各種無爆炸危險(xiǎn)流體介質(zhì)的儀表，廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電站等工業(yè)部門或機(jī)電設(shè)備中，通常與相應(yīng)電氣元器件（如繼電器及接觸器）配套使用。JJG 52—2013 《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表》檢定規(guī)程（以下簡(jiǎn)稱“規(guī)程”）對(duì)電接點(diǎn)壓力表檢定項(xiàng)目有明確具體要求。以下結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，探討電接點(diǎn)壓力表在設(shè)定點(diǎn)偏差檢定中需要注意的幾個(gè)問題。

1 電接點(diǎn)壓力表概述

1.1 結(jié)構(gòu)及工作原理

電接點(diǎn)壓力表由測(cè)量系統(tǒng)、指示系統(tǒng)、磁助電接點(diǎn)裝置、外殼、調(diào)整裝置和接線盒（插頭座）等組成。其工作原理是基于測(cè)量系統(tǒng)中的彈簧管在被測(cè)介質(zhì)壓力作用下，產(chǎn)生管端位移，通過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將被測(cè)壓力值由指針在分度盤上指示出來。與此同時(shí)，指針帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)，與設(shè)定指針上的靜觸點(diǎn) （上限或下限）相接通（或切斷），使控制系統(tǒng)電路得以斷開或接通，以達(dá)到自動(dòng)控制和發(fā)信報(bào)警的目的。不銹鋼電接點(diǎn)壓力表在普通彈簧管式壓力表上增加了一套電接點(diǎn)裝置。電接點(diǎn)裝置的主要作用是，當(dāng)壓力值達(dá)到預(yù)設(shè)定值時(shí)發(fā)生反應(yīng)或報(bào)警。

1.2 設(shè)定點(diǎn)偏差檢定方法

根據(jù)規(guī)程要求，電接點(diǎn)壓力表的檢定包括 3 部分內(nèi)容：一是基本誤差檢定，即對(duì)示值誤差、回程誤差、輕敲位移等項(xiàng)目開展檢定，檢定內(nèi)容與一般壓力表檢定內(nèi)容相同；二是電氣性能檢查，即對(duì)電接點(diǎn)壓力表絕緣強(qiáng)度和絕緣電阻開展檢定，這是對(duì)電接點(diǎn)壓力表安全管理的要求；三是壓力控制區(qū)間檢定，即對(duì)電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差和切換差開展檢定。以下主要討論第 3 部分內(nèi)容。

電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差檢定可以在基本誤差檢定之前開展，也可以在基本誤差檢定之后開展，檢定時(shí)需配套使用電接點(diǎn)信號(hào)發(fā)訊設(shè)備。根據(jù)規(guī)程要求，設(shè)定點(diǎn)偏差的檢定點(diǎn)應(yīng)根據(jù)需要，選擇在壓力表量程的 25%，50% 和 75% 附近的分度線上進(jìn)行。檢定時(shí)，先將設(shè)定指針撥到所需檢定的設(shè)定點(diǎn)，均勻緩慢地升壓或降壓。當(dāng)指示指針（壓力指針）接近設(shè)定值時(shí)，升壓或降壓速度應(yīng)緩慢均勻。當(dāng)電接點(diǎn)發(fā)生動(dòng)作并有輸出信號(hào)時(shí) （電接點(diǎn)信號(hào)發(fā)訊設(shè)備有聲光報(bào)警時(shí)），停止加（減）壓力并在標(biāo)準(zhǔn)器上讀取壓力值，此值即為上切換值或下切換值。此值與設(shè)定值的差值即為設(shè)定點(diǎn)偏差。重復(fù)上述操作，依次在選擇的其他檢定點(diǎn)開展檢定并記錄。

2 設(shè)定點(diǎn)偏差檢定存在的問題及解決方案

2.1 標(biāo)準(zhǔn)器選擇的局限性與解決方案

2.1.1 局限性

（1）不具備連續(xù)測(cè)量功能。規(guī)程規(guī)定，在開展耐震電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差檢定時(shí)，要在標(biāo)準(zhǔn)器上讀取實(shí)際值。因此，要求標(biāo)準(zhǔn)器具備連續(xù)測(cè)量功能。但是，在規(guī)程 7.1.1 中，將活塞式壓力計(jì)、雙活塞式壓力計(jì)等并不具備連續(xù)測(cè)量功能的設(shè)備，也列入可供選擇的標(biāo)準(zhǔn)器，顯然沒有充分考慮電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差的檢定需求。

（2）不滿足允許誤差要求。規(guī)程規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)器非常大允許誤差絕對(duì)值應(yīng)不大于被檢壓力表非常大允許誤差絕對(duì)值的 1/4。在檢定電接點(diǎn)壓力表時(shí)，一般會(huì)根據(jù)電接點(diǎn)壓力表非常大允許誤差絕對(duì)值（一般為 1.6%FS）選擇標(biāo)準(zhǔn)器，容易忽略磁助直接作用式電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差的允許誤差下限絕對(duì)值為 0.5%FS。如果按照非常大允許誤差絕對(duì)值，選擇相應(yīng)測(cè)量范圍的 0.4 級(jí)精密壓力表作為標(biāo)準(zhǔn)器，顯然不能滿足設(shè)定點(diǎn)偏差絕對(duì)值 1/4 的要求。

2.1.2 解決方案

針對(duì)上述標(biāo)準(zhǔn)器選擇的局限性問題，提出解決方案如下。

（1）選擇 0.05 級(jí)及以上的數(shù)字壓力計(jì)作為標(biāo)準(zhǔn)器，既可以達(dá)到連續(xù)測(cè)量的目的，也能符合磁助直接作用式電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差的誤差要求。

（2）建議修訂現(xiàn)行規(guī)程，進(jìn)一步細(xì)化和明確電接點(diǎn)壓力表對(duì)標(biāo)準(zhǔn)器的要求。

2.2 人為誤差的不確定性與解決方案

人為誤差主要來源于以下 2 個(gè)方面。

（1）規(guī)程對(duì)設(shè)定指針的寬度沒有具體要求。雖然在設(shè)定點(diǎn)偏差檢定時(shí)，讀取的是標(biāo)準(zhǔn)器實(shí)際值，但如果設(shè)定指針的指示端寬度過寬，會(huì)大大增加線誤差引入的不確定度。

（2）規(guī)程指出，電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)應(yīng)在壓力表量程的 25%，50% 和 75% 這 3 點(diǎn)附近的分度線上選取。以量程為 1.6 MPa 的磁助直接作用式電接點(diǎn)壓力表為例開展試驗(yàn)，分別在量程的 25% 和50% 檢定點(diǎn)附近測(cè)量，1 次在檢定點(diǎn)分度線偏左， 1 次在檢定點(diǎn)分度線偏右。從 2 次測(cè)量結(jié)果看，非常大差值絕對(duì)值在 0.01 MPa 以上，甚至超出磁助直接作用式電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差允許誤差下限值的絕對(duì)值 0.008 MPa。設(shè)定點(diǎn)偏差檢定試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表 1。

針對(duì)上述人為誤差的不確定性問題，提出以下解決方案：檢定時(shí)，將設(shè)定指針撥至需要檢定的分度線上，使設(shè)定指針中心線與分度線中心線重合，盡量降低由設(shè)定指針位置導(dǎo)致的測(cè)量誤差。

2.3 設(shè)定點(diǎn)偏差概念不清與解決方案

“設(shè)定點(diǎn)偏差”在規(guī)程術(shù)語中解釋為“ 輸出變量按規(guī)定的要求輸出時(shí)，設(shè)定值與測(cè)得的實(shí)際值之差 ”，但同樣在規(guī)程的 7.3.7.1 c）中定義“ 上切換值與設(shè)定點(diǎn)壓力值的差值為升壓設(shè)定點(diǎn)偏差，下切換值與設(shè)定點(diǎn)壓力值的差值為降壓設(shè)定點(diǎn)偏差 ”。根據(jù)前者，可以將設(shè)定點(diǎn)偏差理解為設(shè)定值與測(cè)得值之差；根據(jù)后者，可以將設(shè)定點(diǎn)偏差理解為測(cè)得值與設(shè)定值之差。同時(shí)在規(guī)程中，針對(duì)直接作用式電接點(diǎn)壓力表而言，對(duì)設(shè)定點(diǎn)偏差的計(jì)量性能要求是“不超過示值非常大允許誤差”；針對(duì)磁助直接作用式電接點(diǎn)壓力表而言，對(duì)設(shè)定點(diǎn)偏差的計(jì)量性能要求是“ -4%FS～-0.5%FS 或 0.5%FS～4%FS ”。由此可見，設(shè)定點(diǎn)偏差不是絕對(duì)值，而是一個(gè)非負(fù)即正的值。因此，在檢定數(shù)據(jù)處理過程中，極易出現(xiàn)符號(hào)相反的情況。

針對(duì)上述設(shè)定點(diǎn)偏差概念不清的問題，提出如下解決方案。

（1）明確設(shè)定點(diǎn)偏差計(jì)算方法。在 JJF 1008—2008 《壓力計(jì)量名詞術(shù)語及定義》中，設(shè)定點(diǎn)偏差的定義是：“輸出變量按規(guī)定的要求輸出時(shí)，設(shè)定值與測(cè)得的實(shí)際值之差。”在電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差檢定時(shí)，設(shè)定值為電接點(diǎn)壓力表設(shè)定指針?biāo)甘镜膲毫χ?，?shí)際值是從標(biāo)準(zhǔn)器所讀到的值。因此，設(shè)定點(diǎn)偏差應(yīng)該是設(shè)定值減去標(biāo)準(zhǔn)器上讀到的實(shí)際值得到的差值。

（2）建議修訂現(xiàn)行規(guī)程，使術(shù)語中的“ 設(shè)定點(diǎn)偏差”與 7.3.7.1 c）中表述一致。

此外，在開展電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差檢定時(shí)，還需要考慮以下 2 點(diǎn)：

① 開展設(shè)定點(diǎn)偏差檢定時(shí)，直接記錄標(biāo)準(zhǔn)器上讀到的實(shí)際值，該值不修約；

② 磁助直接作用式電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差允許值為 2 個(gè)區(qū)間的集合，即設(shè)定點(diǎn)偏差落在“ -4%FS～-0.5%FS 或 0.5%FS～4%FS ”2 個(gè)區(qū)間內(nèi)為合格，否則為不合格。

3 結(jié)語

選擇正確的標(biāo)準(zhǔn)器和采用較為合理的方法，開展電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差檢定，能夠進(jìn)一步提高電接點(diǎn)壓力表設(shè)定點(diǎn)偏差量值的準(zhǔn)確性和可靠性。檢定員在檢定過程中不能僅滿足于按照檢定規(guī)程的要求開展檢定，更要勤動(dòng)手、多思考，尤其對(duì)于某些檢定規(guī)程不夠細(xì)化的地方，應(yīng)進(jìn)一步思考和優(yōu)化，以提高檢定結(jié)果的可靠性。