壓力表檢定方法改進及自動化實現探索

張喬

摘要：壓力表檢定自動化是我國目前壓力計量檢測工作的一項重要技術，其所具有的操作簡便、便于連接、測量精度高等特點能夠有效的實現檢定工作的自動化，大大降低了壓力檢定人員的工作壓力。在本文中，將就壓力表檢定方法改進及自動化實現進行一定的研究與探索。

關鍵詞：壓力表檢定方法 ?改進 ?自動化實現

1 概述

壓力表檢定是我國目前很多行業的一項重要工作，其所具有的任務往往使其擔負著重要的作用，檢定水平以及質量的高低將直接對相關行業設備的穩定性產生影響。同時，由于壓力表檢定這項工作不僅操作繁雜且任務量也十分巨大，往往會給檢定人員帶來非常大的任務壓力，且會在此過程中對檢定質量產生較大的影響。如何能夠在現有的基礎上以更為高效、快速、準確的方式對壓力表進行檢定，則成為了相關行業人員目前最為關注的問題。

可以說，壓力表檢定的自動化是我國現今檢定技術發展的一個重要趨勢，其中，智能壓力校驗儀則由于其所具有的良好操作性、更為準確的測量精度等優點受到了壓力檢定人員的廣泛應用與歡迎。在該儀器中，其具有著相關協議的標準串行通信接口，并以此接口的存在為自動檢定系統的功能實現提供了重要的技術基礎。同時，以智能壓力校驗器為儀器的系統也具有著誤差自動計算、檢定記錄自動生成、數據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。

2 壓力表檢定自動化實現

2.1 硬件方案 在該檢定系統中，使用了HX601校驗儀作為標準器、HX671手動液壓源作為系統液壓源，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，以此實現了壓力表負壓以及正壓的集中檢定。

2.2 軟件方案 對于該系統來說，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節，因為只有具有著人性化、良好的操作界面，才能夠幫助操作人員能夠通過軟件的應用更好的發揮系統功能。在本系統中，我們使用了Visual++6.0作為開發平臺，同時使用了Access以及ODBC作為本系統的數據庫以及管理系統。同時，在本軟件功能方面也對壓力數據的自動保存以及自動采集功能進行了實現，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中對其進行編輯，具有著非常靈活的特點。另外，該系統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。

2.3 關鍵技術

2.3.1 誤差確定。在誤差確定方式方面，主要具有以下幾大類：

示值誤差：在我國JJG52-1999、JJG49-1999這兩個規程中，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中，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：△P=PX-PN

在上式中，PN表示輕敲前波檢表示值、PX表示輕敲后波檢表示值、△P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則會根據相關規程的規定進行估讀，并且使示值誤差會由于工作人員所具有的視差而出現一定的誤差。

而在我們本次所研究的檢定系統中，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中會根據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，之后再對校驗儀中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：△P=PY-PM

其中，PM為壓力標準值、PY為標準器示值、△P為壓力檢定點示值誤差。

回程誤差：當壓力表在實際進行計量檢定的過程中，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之間的差值則可以稱之為回程誤差，如果經過檢查發現該回程誤差值相對較小，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規范中，對回程誤差定義為：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。雖然其同規定方式存在著一定的不同，但其同規程對于回程誤差的相關描述卻并不存在矛盾之處，原有公式中的標準差作為固定項在兩值相減時已經得到了良好抵銷。

2.3.2 數據記錄與計算。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面。之后，工作人員則可以根據儀表檢定規程對檢定數據實現全程自動的記錄、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，本系統還對指針偏移穩定性、等級、證書編號以及儀表零位等功能進行了實現，能夠更好的對檢定數據進行判斷。另外，軟件也通過第三方控件的應用實現了檢定結果報表的生成以及檢定功能，以此使系統具有了更好的實用性。

3 應用實例

為了能夠對本壓力表檢定自動化系統應用進行更好的描述，我們以一塊等級為1.5、量程為0至25MPa的一般類型壓力表為例進行檢定工作。當我們將該儀表同本檢定系統的壓力表接口實現連接之后，只需要按步驟實現下述操作即可完成檢定工作。

3.1 參數設置 在對檢定上限、檢定下限以及檢定點數進行確定之后，則可以在系統中對儀表的基本信息進行填寫并點擊確認。之后，則需要對標準器進行選擇，系統即進入到了新建檢定儀表信息頁面。

3.2 壓力檢定 當我們對被檢定表參數全部設置完畢之后，則可以進入到普通壓力表頁面，并根據檢定規程的設置根據先升后降的方式對輕敲表殼前后的壓力示值進行讀取。讀取方法方面，我們首先需要對相關的數據表格項進行選擇，之后再對數據按鈕進行點擊，以此對當前壓力值的數值進行顯示與讀取。在整個數據處理過程中，壓力表所存在的測量誤差以及允許誤差都可以經過系統的一系列計算之后將計算結果顯示到界面中。

3.3 后續處理 對于軟件操作部分，需要我們首先對指針偏移穩定性、零位以及外觀等進行判斷，并在觀察其是否合格之后給出相關的檢定結論。同時，系統的錄入審核人員也應當對相關數據進行及時的觀察與保存。而當所有操作完成、獲得最終檢定結果之后，則可以點擊軟件的報表打印按鈕，將本次檢定工作的記錄進行打印，并生成檢定證書。

4 結束語

在上文中，我們以C++為開發平臺，以智能壓力校驗儀以及液壓源的應用建立了壓力表的自動化檢定系統，有效的在實現壓力表檢定工作相關功能的基礎上使其具有著更為穩定、準確以及快速的檢定特點，具有著較好的實用意義。

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