簡要分析壓力表計量檢定常見不確定性因素

盧珺珺 王為民 位志鵬

河南省濟源市質量技術監(jiān)督檢驗測試中心 河南濟源 459000

儀器儀表類設備在生產(chǎn)和使用過程中需要階段性對其進行計量檢定，這也是儀器儀表在生產(chǎn)和使用過程中的核心環(huán)節(jié)之一。但是壓力表的計量檢定相對來說比較復雜，檢定環(huán)節(jié)繁瑣，技術標準要求較高，同時一些計量檢定的工作人員在專業(yè)技能方面存在著一定的欠缺，從而導致在壓力表計量檢定的過程中遇到各種各樣的問題。此外，在社會生產(chǎn)力不斷發(fā)展的情況下，壓力表計量檢定工作的相關標準也隨之提升，進而適應精細化生產(chǎn)的趨勢。因此如何通過適當?shù)募夹g措施，切實解決壓力表計量檢定方面存在的問題，是相關部門及工作人員在近期所研究的重點。

1 壓力表概述

1.1 工作原理

壓力表是通過表內的波登管、膜盒、波紋管等敏感元件的彈性形變和表內機芯的轉換機構實現(xiàn)壓力形變傳導工作的。壓力形變最終傳導給壓力表指針，指針通過傳動與儀表上對應的數(shù)字來顯示壓力。

1.2 主要構造

壓力表主要由指針、溢流孔、玻璃面板、節(jié)流閥等元件構成。指針用于指示壓力形變的值，溢流孔用于釋放壓力，預防玻璃板面在壓力環(huán)境下發(fā)生爆裂，節(jié)流閥用于控制和減小脈動壓力[1]。

2 壓力表計量檢定常見的不確定性因素

2.1 計量檢定結果不準確性

現(xiàn)階段，在壓力表計量檢定工作的過程中，比較常見的不確定因素是計量檢定結果的不確定性，出現(xiàn)這種不確定性的主要原因是工作人員的失誤導致壓力表計量檢定結果的精準性出現(xiàn)偏差。另外，計量檢定工作人員的個人綜合素質不同，在實際檢定的過程中，存在未等到指標完全停止就進行數(shù)據(jù)記錄的現(xiàn)象，使最終得出的計量檢定結果不夠精準。除此之外，部分計量檢定人員為了節(jié)省時間，計量檢定工作通常僅進行一次，沒有養(yǎng)成二次檢查的習慣。例如，某企業(yè)在進行壓力表計量檢定讀數(shù)過程中，在僅進行了一次檢定以后，讀數(shù)為0.6，而通過多次檢定，取平均值得到最終的讀數(shù)是0.66。經(jīng)過相關驗證發(fā)現(xiàn)，0.66更加準確，這說明只進行一次計量檢定存在誤差可能。

2.2 輪胎壓力表檢定（圖1）不確定性

輪胎作為一個特殊的不規(guī)則的物體，它的本來的內部空間就沒那么讓人能精準的記錄并不出現(xiàn)錯誤。輪胎的構造很奇特，它的空間非常的難以計算，我們可以通過壓力進行一個大概估計，在我們進行這個內容的時候，它就出現(xiàn)了不可避免的誤差，這個誤差屬于系統(tǒng)誤差，我們只能盡量地降低這個誤差，不能進行一個有效的規(guī)避。輪胎的質量，輪胎的壓力，輪胎的直徑，輪胎的材質等等其他的因素會讓這個不確定性變得更加難以計算。這些不確定性組成了輪胎壓力表檢定時出現(xiàn)的很多無法直接有效解決的問題，應該引起我們的重視，研究分析如何進行降低或者減少這種情況的發(fā)生對我們在其他行業(yè)的發(fā)展中或可能有一定的指導意義，如果進行一些在其他方面的統(tǒng)計表格的分析，這些都是很優(yōu)秀的經(jīng)驗[2-3]。

2.3 氧氣表檢定不確定性

氧氣表主要是記錄氧氣這一塊的內容。氧氣的變化本就千變萬化，記錄更是難以精準表現(xiàn)出它現(xiàn)階段的情況，隨著天氣，降雨下雪等自然因素的影響，精準，甚至是稍微仔細的記錄都變成了一個很艱難的問題，氧氣表因為數(shù)據(jù)沒有很多不容易介紹的名詞，所以它的記錄相對而言還是比較簡單，像一些其他項目的內容，我們都可以看到內容千變萬化，我們用壓力表計量檢測就不會有那么方便，我們的主要精力也應該集中在一些簡單的計量表之間的內容。氧氣表表現(xiàn)日常氧氣的變化情況，而且對應的是壓力表格，我們可以認真地進行一個記錄，然后簡單分析，進行一個數(shù)據(jù)統(tǒng)計整合，當它表現(xiàn)出氧氣變化時，我們的記錄也就出現(xiàn)了可能會出現(xiàn)不確定性的時候[4]。

2.4 雙管水銀壓力表（圖2）檢定不確定性

雙管水銀壓力表最主要的作用是對裝置壓力進行測量，也可以對大氣壓力進行測量，因此，其被廣泛應用于我國的國防科研工作。雙管水銀壓力表利用具有良好真空度的真空管內水銀柱重力與壓力管內水銀柱重力及外界壓力（壓力裝置內的壓力或大氣壓力）之和相平衡的原理來測量壓力。雙管表鑒定或使用檢驗合格后，示值在450-1070hpa范圍內最大允許誤差為±0.03hpa，在小于450hpa范圍內最大允許誤差為±0.50hpa。通用技術要求2支內管必須保持正直、光潔、上下粗細一致，不允許有裂痕等影響強度的缺陷。在測量段內不允許有氣絲、氣泡、結石、劃痕、波紋等影響讀數(shù)等缺陷。2支外套必須保持正直、圓滑、粗細均勻、無凸凹、裂痕等缺陷；前后槽孔必須平行、整齊、寬度一致；兩槽孔中線與外套管軸線必須保持在同一水平面[5-6]。

3 壓力表計量檢定注意事項

3.1 科學計算允許基本誤差

從概念上來講，壓力表允許誤差指的是在壓力表檢定過程中，其精度允許范圍內的最大誤差波動。對基本誤差的實際計算過程具有較為明確的計算要求，計算公式為：允許誤差=±量程×精度等級，例如，一個壓力表的誤差等級是1.6，量程是6Mpa，則壓力表的允許誤差=±6Mpa×1.6%=±0.096Mpa。檢定人員在計算允許誤差的時候，需要嚴格按照這個公式進行。另外，由于不同壓力表的精度不同，壓力表的量程也不同，這就說明每個壓力表都只能有一個基本誤差。如果檢定人員在計算過程中出現(xiàn)了多個基本誤差的結果，則表明計算方法有誤，需要重新進行計算。

3.2 檢定耐壓操作

在進行壓力表計量檢定的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)壓力表的指針超量程最大范圍的現(xiàn)象，導致其無法正常工作，因此，工作人員需要對壓力表進行相應的耐壓處理，在耐壓處理結束后再進行壓力表的計量檢定工作。另外，壓力表計量檢定如果出現(xiàn)極限操作，也會破壞相關元件的性能，這也需要檢定人員進行耐壓操作，盡量避免因為極限操作而導致的元件敏感度降低的問題，以此來提高壓力表計量檢定的精確度。企業(yè)需要根據(jù)自身檢定的實際情況，合理選擇耐壓測試儀對壓力表進行耐壓測試[7-8]。

3.3 正確估讀示值

檢定人員在實際的壓力表計量檢定工作中，需要注意正確估讀示值，因此，檢定人員需要掌握正確的估讀方法，以降低檢定誤差。另外，檢定人員在估讀時還需要明確不同壓力表的刻度單位，避免出現(xiàn)習慣性估讀錯誤。

4 結語

壓力表計量檢定中存在很多的問題，我們進行一個規(guī)避中要注意這些不確定性因素。不確定性因素是我們在進行壓力表統(tǒng)計中比較常見的錯誤，我們的錯誤主要是因為操作以及系統(tǒng)誤差所導致的。壓力表計量檢定是我們在劑量檢定中能獲得的降低壓力表的系統(tǒng)誤差的主要途徑，將它進行一個計量檢定，我們的不確定性因素也會減少很多。