兩種不同測量設備檢測壓力表的結果分析

杜玫玫 鞏麗青

（晉中市質量技術監督檢驗測試所 山西晉中 030600）

1 測量原理

本文所述壓力表為彈性元件式壓力儀表，由測量系統（包括接頭、彈性元件和傳動機構等）、指示部分（包括指針和表盤）和外殼部分（包括表殼、罩圈和表玻璃等）組成，儀表有較好的密封性并設有檢封裝置，能保護其內部測量機構免受機械損傷和污穢侵入。彈性元件式壓力表的作用原理是基于彈性元件（測量系統中的彈簧管）變形。在被測介質的壓力作用下，迫使彈性元件產生變形（如彈簧管的末端產生了相應的彈性變形）—位移，借助連桿，通過齒輪轉動結構的轉動予以放大，固定于齒輪軸上的指針逐漸將被測的壓力在分度盤上指示出來。

2 測量方法

2.1 檢測依據

JJG 52—2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表及真空表》[1]中相關內容。

2.2 檢測環境條件

檢定溫度：（20±3）℃； 相對濕度：40%～65%；環境壓力：大氣壓力。儀表在檢測前應在以上規定的環境條件下靜置2 h以上。

2.3 檢測項目

檢測項目包括：示值誤差、回程誤差、輕敲位移。

2.4 測量對象

測量對象為彈性元件式一般壓力表。

3 測量設備

3.1 全自動壓力校驗儀

量程-0.1～60 MPa，準確度等級：0.05級。采用數控壓力源自動精確造壓（升壓和降壓）到檢定點，無需手動打壓或微調；采用電控輕敲機構按規程代替人手輕敲被檢表；采用視覺檢查（CCD）全真模擬人眼自動識別指針值，不需要人眼觀察、人工讀數；采用計算機檢定軟件自動采集數據、處理數據、判定檢定結果、打印檢定報告，不需手工采樣、人腦計算。

3.2 手動液壓源

量程-0.1～60 MPa，準確度等級為0.25級的精密壓力表1套。

4 結果分析

4.1 檢測結果

同時用全自動化壓力校驗儀與手動液壓源對10塊彈性元件式一般壓力表進行檢測，結果見表1。

表1 2種不同測量設備檢測壓力表數據匯總

4.2 數據分析

用統計學的秩和檢驗法分別統計示值誤差、回程誤差、輕敲位移的各項檢測數據[2]。

4.2.1 秩和檢驗統計示值誤差的檢測結果

（1）假設。假設 H0：差值總體中位數 Md=0；假設H1：Md≠0，檢驗水準（α）為 0.05。

（2）求差值。見表2第4列。

（3）編秩。見表2第5列。

表2 2種不同測量設備檢測壓力表示值誤差（MPa）

（4）求秩和并確定檢驗統計量。分別求出正負秩次之和，正秩和以T+表示，負秩和的絕對值以T-表示。本例 T+=36.5；T-=18.5。

（5）確定假設 H0為真的概率（P值），并作出推斷結論。經查T界值表，檢驗統計量T值在上、下界限范圍內，則P值大于相應的概率水平，即P＞0.05，按照雙側0.05水準，拒絕 H1，接受 H0，故認為該 2種不同測量設備的示值誤差檢測結果無顯著性差異。

4.2.2 秩和檢驗統計回程誤差的檢測結果

同4.2.1統計過程，結論為2種不同測量設備的回程誤差檢測結果無顯著性差異。

4.2.3 秩和檢驗統計輕敲位移的檢測結果

同4.2.1統計過程，結論為2種不同測量設備的輕敲位移檢測結果無顯著性差異。

5 結論

對2種不同檢測設備得到的檢測數據進行統計學檢驗，結論為2種不同檢測設備得出的檢測數據無顯著性差異，但是對檢測量大、涉及安全的壓力表來說，這種簡單的重復操作建議用全自動檢測設備替代人工檢測，其意義有兩方面：（1）全自動檢測設備極大地節約了勞動力；（2）隨著現代科技的發展，自動化設備配備的高清攝像頭更能精準的讀取檢測數據，有效地規避了人工讀數的誤差，精準的檢測數據可為各行各業的安全生產提供強有力的技術保障。