压力表检定中示值估读误差探究

摘要：压力表是测量和指示高于环境压力的一种仪表，在很多领域都有广泛应用。为保证其测量的精确度，并需做好检定工作。检定过程中，往往要估读示值，而受诸多因素影响，往往会存在不同程度的偏差。为此，必须采取相关措施尽量将误差降到最低。本文对一般压力表和数字压力表出现的测试误差进行了分析。

关键词：压力表检定 示值估读误差

0、引言

压力表在测量中，内部的敏感软件受力，会发生一定的形变，通过机芯的转换机构引起指针的转动，从而指出压力值。由于使用范围广泛，其检定工作尤为重要，在对示值进行估读时，因视察原因或受仪器的分度值影响，与实际值常会产生误差，影响到测量的精确度。为此，必须采取有关措施加以解决。

1、 一般压力表检定中的误差

1.1压力表的检定

在日常使用中，弹簧式压力表结构简单，操作方便，而且成本低，便于携带，使用范围十分广泛。其检定工作相当重要，主要有以下两方面：

①压力表的外观检查。检查内容主要有零部件的装配是否牢固、外表是否光滑；压力表通常都有安全孔，而且上面必须配备有相关的防尘装置；指针指示端的宽度一般要比分度线小，其长度至少要覆盖分度线的1/3 ；分度盘上要明确标出产品的名称、生产厂家、准确度等级和编号等参数；为方便读数，读数部分多使用无色透明的玻璃；零位在有止销和无止销的情况下应分别靠紧止销和位于零位标志内；

②示值检定。在估读压力表的示值时，一般是按分度值的1/5为准。在检定过程中，一旦示值达到测量上限，应立即将压力源切断，然后耐压3分钟左右，保证正常范围内，压力表的指针没有大的跳动；轻敲表壳前后的示值偏差应控制在允许误差范围内，轻敲表壳之后的示值变动量应小于规定误差绝对值的一半。

1.2出现的误差和解决措施

①在检定时，常会出现滞针和跳针的现象，滞针是指仪器指针不随压力变动而移动，跳针是指不均匀的移动，常表现为从一个压力值跳跃到另一个值。出现这两种现象，通常和仪表内部零件有关，如齿牙出现锈蚀，轴孔在运行中磨损，大量污物粘附齿间，轴和孔壁的一侧发生碰撞等原因都可能引起滞针或跳针。在此情况下，需对压力表内部仔细进行检查，将污物清除。

②检定过程中，还有一种情况，升压检定时，指针读数和示值有偏差，降压检定时，指针读数和示值也同样有偏差，且两个差值一样，出现这种情况，多是因为指针安装存在问题，从而导致系统出现误差。解决这种情况并不难，需要对指针重新安装，将标准表的指针调整到某一个整数压力值，然后借助起针器将被检表的指针取下，将指针重新安装，保持两表的压力值处于同一个值。若误差较小时，可试着转动表盘进行调整。

③指针不回零位。在长久的使用中，表内游丝的刚度会有所降低，或由于盘得较松，在靠紧零位时弹性不够，从而无法控制压力表的指针。连杆的长度不符标准，传动机构的放大角受到限制，致使指针难以回到零位；另外，传动部件的传动比太小，指针同样不能达到满度，此时可适当地缩短扇形齿的短臂长度，加快示值。当机芯的固定位置不当时，应进行适当的变动，保证指针正常。

④此外，还有一种误差情况，被检表的误差成比例地增加或减少。此种情况多是由仪表内部的传动部件的传动比发生波动而引起的。可将示值调节螺钉做适当的移动，如果被检表的误差增大，需将螺钉往右移动，增加扇形齿轮的短臂长度，调低传动部件的传动比；若误差呈减小状，应往左移动螺钉，同时缩短扇形齿轮的短臂长度，调高传动比。

2、 数字压力表的“反校验法”

随着技术的不断进步，出现了更多形式的压力表。数字压力表是其中一种，在原来压力表的基础上，准确度更高，读数更加方便，在各个领域受到广泛欢迎。在检定方法的选择上，在此采用“反校验法”，该方法操作简单，可直接读数，无需消耗太多时间，准确度和工作效率都很高，具有较强的可行性与合理性。但此方法对示值估读误差的影响量大小还没有明确的范围规定，此处对其误差的最大值进行了分析。

在某次升压检定中，以数字压力校验仪为标准仪，普通的压力表为被检对象。用M来表示被检表的测量上限，R表示分度值，设准确度等级为K级。检定点为X0 ，示值在校验仪和压力表上分别为X1和X2 。

第一种情况，将标准仪的读数调到X0 ，读数在压力表上进行。

则X1 = X0 ，X2 = X0 ± 1/5nR ，其中，n取零或正整数。

为方便计算，此处令X2 >X1 ，可得示值误差e1 = nR/5M 。

第二种情况，将压力表的读数调到X0 ，读数在标准仪上进行。

则X2 = X0 ，X1的值可在标准仪上直接读取。

利用“反校验法”进行整理，可得示值误差e2 = （X0 - X1）/M

对两种情况进行分析整理，可求得新引进的示值估读误差量 = R/10M ，即最大值。

经验证，该结论成立。需注意的是，检定过程中，检定人员务必要采取规范的估读方法，进行二次检定，而且重视被检表在某个检定点对压力的敏感值，否则得到的结果极有可能会和所求结果不符。

检定方法有很多，需及时改进，即直接在标准仪上读数，将被检表的值调整到选定的检定点，利用“反校验法”对所获得的数据进行分析处理，在工作效率提升的同时，也提高了测试的精确度，示值误差大大减少。

3 、结束语

压力表在生产中运用较广，必须保障其能够正常工作。检定工作非常重要，直接关系着测量结果，从而可能会影响到生产安全等，必须采取科学严谨的态度，做好每一步。检定中，受仪表自身影响或观测者的视差影响，对示值进行估读时，常会出现一些误差，为此，必须对其原因进行分析，并采取相应的办法予以解决。

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