淺析我國目前壓力計量測試技術(shù)的現(xiàn)狀及未來展望

王爾立

摘 要：壓力測量裝置的用途是蒸氣、氣體與液體壓力或真空量值的表示。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，壓力計量測試技術(shù)無論是在生產(chǎn)過程（鍋爐，壓力容器，壓力管道等）還是在科學(xué)研究中都獲得了飛速發(fā)展。做好壓力表的計量檢定工作，對于維護(hù)廣大人民群體的權(quán)益和生命安全有著重要的意義。也是廣大計量人員義不容辭的責(zé)任。然而在實際工作中為了正確進(jìn)行壓力計量檢測、減小誤差的影響發(fā)現(xiàn)一些問題。筆者就發(fā)現(xiàn)的幾個問題進(jìn)行討論。

關(guān)鍵詞：壓力 計量 檢定 測試

中圖分類號：TB935 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）11（a）-0022-02

1 壓力計量測試技術(shù)的現(xiàn)狀

主要由計量和測試兩部分組成了現(xiàn)在的壓力計量測試技術(shù)。在壓力測試技術(shù)發(fā)展方面，在壓力傳感器技術(shù)、信號調(diào)理技術(shù)、高速數(shù)據(jù)采集和處理技術(shù)的飛速發(fā)展。帶動測試速度、測試精度的不斷提高，國外工業(yè)先進(jìn)國家的壓力變送器具已在傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計和生產(chǎn)上轉(zhuǎn)向以微機(jī)電加工為基礎(chǔ)、仿真程序為工具的微結(jié)構(gòu)設(shè)計，開發(fā)各種敏感機(jī)理的全新傳感器技術(shù)。

在壓力計量操作方式方面，也由以前的手動操作逐步向著電動，氣動方式轉(zhuǎn)變，勞動量逐漸減少，大大減輕了操作人員的工作量，測量精度、準(zhǔn)確性、測量速度也得到了較大的提升，同時也對操作人員的素質(zhì)要求會變得越來越高。

2 壓力計量測試中的幾個問題

壓力是生產(chǎn)中的重要工藝參數(shù)之一，是指導(dǎo)生產(chǎn)不可缺少的控制參數(shù)。在實際工作中發(fā)現(xiàn)了一些存在問題，影響了壓力量值的準(zhǔn)確性和可靠程度，為了正確進(jìn)行壓力計量檢測避免或減少誤差，現(xiàn)就壓力計量檢定中常見的問題進(jìn)行探討。

2.1 各級計量檢定部門反應(yīng)慢，適應(yīng)能力差，不能滿足要求

一些國家基層計量機(jī)構(gòu)本身由于體制、資金等各方面束縛和限制，各級政府在社會公用計量事業(yè)方面重視程度不夠，資金、人才投入不足，已不能進(jìn)行高精度、高準(zhǔn)確度的量值傳遞服務(wù)，無法滿足日益高要求的檢定需求，具體表現(xiàn)在：計量設(shè)備弱，落后，不能跟上社會需求；檢定低技術(shù)含量重復(fù)項目多，高水平資源嚴(yán)重不足；各計量機(jī)構(gòu)“各掃庭前雪”；人員素質(zhì)差、責(zé)任心差對專業(yè)知識存在漏洞，臨近退休的人多；從思想上和工作上重視收費(fèi)、效益，輕視技術(shù)和服務(wù)；各類技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范滯后。

2.2 社會檢定機(jī)構(gòu)普遍存在資源浪費(fèi)嚴(yán)重的問題

相當(dāng)一部分社會計量資源得不到利用。一些高校用于授課的計量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備因課時較少的原因，長期閑置，坐等設(shè)備的老化，設(shè)備的利用價值還不如企事業(yè)單位同等設(shè)備的維保資金，同時，其課程設(shè)置不合理，與社會實際相脫節(jié)，造成畢業(yè)生苦心用功卻未能學(xué)到真才實學(xué)；一些企業(yè)花費(fèi)巨大代價建立的大規(guī)模，高精度的檢測設(shè)備和巨額財力精力培養(yǎng)的大批專業(yè)技術(shù)人才，卻僅用于己方產(chǎn)品的出廠測試；一些行業(yè)如燃?xì)?，石化，自來水等自行出資建立一些如液氣體流量、水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，自己對其產(chǎn)品進(jìn)行檢定，其實用和公平性不能保證，也無端造成許多其與社會大眾、消費(fèi)者見得矛盾和爭端。

3 如何走出目前困局，筆者認(rèn)為應(yīng)從以下幾點(diǎn)入手

3.1 建立開放、公平競爭的檢測市場機(jī)制

政府應(yīng)當(dāng)充分調(diào)查求證研究，結(jié)合法律法規(guī)要求，建立健全檢測市場的準(zhǔn)入制度，成立一個統(tǒng)一的主體部門，在其領(lǐng)導(dǎo)下改革現(xiàn)行計量檢定體系，分辨強(qiáng)檢與校準(zhǔn)檢測的相異性并加以區(qū)分，增強(qiáng)服務(wù)意識，增加更多更好項目，摒棄地域歧視，打破行業(yè)屏障。使政府計量檢定機(jī)構(gòu)與高校、企業(yè)等強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，建立統(tǒng)一，標(biāo)準(zhǔn)的實驗室，由高級別計量單位進(jìn)行人員的統(tǒng)一培訓(xùn)、建標(biāo)考核及資質(zhì)審理，合格后頒發(fā)授權(quán)證書以開展工作。對人、財、物的管理應(yīng)將房屋、車輛、設(shè)施，設(shè)備，人員關(guān)系仍歸屬原單位，收入按提前擬定的合同統(tǒng)一分配，實現(xiàn)多部門的共贏。

3.2 提升檔次，改良管理策略

政府應(yīng)當(dāng)改變管理策略，簡化管理層次，由過去的直接具體管理改變?yōu)楹暧^管理，發(fā)揮失常“看不見的手”的優(yōu)勝劣汰作用，只要是通過了評定考核資質(zhì)認(rèn)可的實驗室，就可以在現(xiàn)有市場的自主選擇下發(fā)揮作用。為壓力檢測有需求的單位，積極竭誠為其服務(wù)，能上門服務(wù)就選擇上門服務(wù)，發(fā)揮專技特長，主動為企業(yè)提供技術(shù)咨詢，設(shè)備安裝等指導(dǎo)工作，與企業(yè)積極交流溝通，贏得企業(yè)贊賞。選擇發(fā)展的好的實驗室及其項目申請高級別認(rèn)證，盡力爭取達(dá)到行業(yè)最高水平，打造新計量檢定平臺。

3.3 修煉內(nèi)功，提升己方技術(shù)能力

加強(qiáng)同國內(nèi)外計量技術(shù)部門交流的頻次和深度，消除技術(shù)壁壘，建立論壇、辦公室、代表處等平臺以方便互相合作；以人為本，發(fā)揮人的主觀能動性，不斷為計量事業(yè)增加新鮮血液，培養(yǎng)高素質(zhì)能力的管理、技術(shù)人才。

3.4 發(fā)展和引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，提高專業(yè)素養(yǎng)

壓力計量檢測技術(shù)在未來的發(fā)展可以總結(jié)為兩個方向：一是接觸式智能化現(xiàn)場校準(zhǔn)技術(shù)；而是非接觸式動態(tài)壓力計量檢測技術(shù)。前者主要體現(xiàn)在壓力變送器上，壓力變送器具有體積小、重量輕、靈敏度高、穩(wěn)定可靠、成本低、便于集成化的優(yōu)點(diǎn)，可廣泛用于壓力、高度、加速度、液體的流量、流速、液位、壓強(qiáng)的測量與控制。除此以外，還廣泛應(yīng)用于水利、地質(zhì)、氣象、化工、醫(yī)療衛(wèi)生等方面。甚至由硅微機(jī)械組成的變送器因其體積小，重量輕，穩(wěn)定性好，線度可以達(dá)到1～2 mm ，可以放置在人體的重要器官中進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集。但不會對人體健康有明顯影響。后者利用光波，超聲波、傳感器等原理，具有量程寬，動態(tài)特性好，以及不干擾被測對象等優(yōu)點(diǎn)。是近年來國內(nèi)外計量檢測技術(shù)發(fā)展的最重要的方向，尤其在軍工領(lǐng)域尤為突出。國外公開報道的基于光學(xué)測量的微小脈動壓力校準(zhǔn)裝置由俄羅斯的液柱擺動裝置，英國等西方發(fā)達(dá)國家國家計量院分別獨(dú)自研制的激光活塞發(fā)聲器作為傳聲器壓力場校準(zhǔn)國家基準(zhǔn)。俄羅斯用于校準(zhǔn)的正弦壓力發(fā)生器通過壓電疊堆的輸出位移激發(fā)液體管腔的諧振產(chǎn)生動態(tài)壓力，利用激光干涉測量的動態(tài)壓力作為標(biāo)準(zhǔn)壓力，從而實現(xiàn)對測試系統(tǒng)的校準(zhǔn)。我國也采用光學(xué)測量和補(bǔ)償技術(shù)，研制出發(fā)動機(jī)進(jìn)氣壓力畸變等微小脈動壓力綜合參數(shù)校準(zhǔn)裝置該成果已成功應(yīng)用于航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片表面溫度測試、高溫燃?xì)鉁囟群蛣討B(tài)壓力測試校準(zhǔn)等方面，為航空發(fā)動機(jī)研制提供了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

我國壓力計量儀器儀表和傳感器在許多方面與國外先進(jìn)水平有著較大的差距。通過采用新元件、新工藝、新技術(shù)和微電子、微處理技術(shù)努力提高壓力基準(zhǔn)、數(shù)字壓力計、壓力傳感器和各種現(xiàn)場校準(zhǔn)儀表的性能，提高穩(wěn)定性和可靠性，認(rèn)清壓力計量測試技術(shù)中存在的問題，以增強(qiáng)市場競爭力。

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