環(huán)境溫度對壓力儀表現(xiàn)場檢定的影響

1　問題的提出



隨著技術(shù)的進(jìn)步，生產(chǎn)的現(xiàn)代化和高科技產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)工藝的要求，傳統(tǒng)的計(jì)量檢定方法已受到了挑戰(zhàn)。在許多新投入的生產(chǎn)線或過程控制中，有為數(shù)不少的壓力變送器為固接型，即與生產(chǎn)線一次安裝以后不能再拆，以防止儀表的準(zhǔn)確度受到影響和保證生產(chǎn)工藝的正常進(jìn)行，如電廠的大修等，其進(jìn)行的時(shí)間是隨生產(chǎn)而定的，要將控制生產(chǎn)流程的測試儀器從生產(chǎn)線上取下，再送計(jì)量室檢定測試，在許多情況下是不準(zhǔn)許的，必須從事在線的檢定。

根據(jù)JJG882—94《壓力變送器檢定規(guī)程》規(guī)定：儀表的檢定必須在環(huán)境溫度20℃下進(jìn)行。對于在電廠大量使用的1151型壓力儀表來說，其現(xiàn)場環(huán)境溫度顯然是不符合檢定規(guī)程的要求。為此本文針對環(huán)境溫度對壓力儀表在現(xiàn)場檢定的影響這一問題，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究與分析。



2　溫度系數(shù)模型及試驗(yàn)方法



2．1　溫度系數(shù)模型

1151型壓力計(jì)在測量壓力時(shí)，它同時(shí)受到供給的壓力信號和當(dāng)時(shí)環(huán)境溫度的影響，當(dāng)認(rèn)為溫度的影響和壓力信號的供給為具有相對獨(dú)立性時(shí)，其指示值（忽略小量）為



p＝a＋bps＋c（t－20）（1）



式中：p為1151型壓力儀表指示值；ps為標(biāo)準(zhǔn)壓力值；t為現(xiàn)場溫度；a為溫漂和時(shí)漂，檢定中表現(xiàn)為零位誤差；b為壓力指示系數(shù)；c為溫度影響系數(shù)，與b相比，它應(yīng)是一個(gè)高階小量。

當(dāng)壓力信號和壓力指示信號均以mA為單位時(shí)，b值在1附近。



2．2　實(shí)驗(yàn)方法

對1151型壓力變送器在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境模擬室（t≤20℃）及烘箱中（20℃≤t≤50℃）進(jìn)行0～50℃范圍壓力檢定，采用的標(biāo)準(zhǔn)器為美國Fluke公司生產(chǎn)的Fluke702，測量壓力范圍0～200kPa，測量準(zhǔn)確度±0．05％，高壓用美國Hathaway公司生產(chǎn)的Bcta302，測量壓力范圍0～30MPa，測量準(zhǔn)確度±0．075％的標(biāo)準(zhǔn)儀表。在上述壓力測量范圍內(nèi)，模擬溫度偏離20℃所帶來的附加影響，根據(jù)影響程度的大小來限制1151型壓力儀表現(xiàn)場檢定所許可的環(huán)境溫度，或根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)修正。

在試驗(yàn)溫度為20℃時(shí)，用一等活塞式壓力計(jì)內(nèi)的活塞產(chǎn)生壓力信號，低壓檢定用Fluke702作為標(biāo)準(zhǔn)器，高壓檢定時(shí)用Beta320作為標(biāo)準(zhǔn)器。在試驗(yàn)溫度不處于20℃時(shí)，低壓檢定采用空氣作為工作介質(zhì)的壓力手泵產(chǎn)生壓力信號，檢定用標(biāo)準(zhǔn)器為Fluke702：高壓檢定采用10＃變壓器油作為工作介質(zhì)的壓力手泵產(chǎn)生壓力信號，檢定用標(biāo)準(zhǔn)器為Beta320。