簡介
數字壓力計檢定規程 JJG875-2005代替JJG 875-1994 本規程經國家質量監督檢驗檢疫總局2005年12月20日批准,並自2006年6月20日起施行。本規程委託全國壓力計量技術委員會負責解釋。
範圍
本規程適用於(-0.1~250)MPa的數字壓力計(以下簡稱壓力計)的首次檢定、後續檢定和使用中檢驗。
工作原理
數字壓力計是採用數字顯示被測壓力量值的壓力計,可用於測量表壓、差壓和絕壓。其工作原理如圖1所示,被測壓力經傳壓介質作用於壓力感測器上,壓力感測器輸出相應的電信號或數位訊號、由信號處理單元處理後在顯示器上直接顯示出被測壓力的量值。
圖1 數字壓力計工作原理
壓力計按結構可分為整體型和分離型。
壓力計按功能可分為單功能型和多功能型:
a) 單功能型壓力計只具有測量壓力的功能;
b) 多功能型壓力計除具有測量壓力的功能外,還具有測量非壓力參數的附加功能(如電壓、電流等)。
計量性能要求
壓力計的準確度等級與最大允許誤差見表1。 表 1 準確度等級與最大允許誤差準確度等級0.010.020.050.10.20.51.01.6最大允許誤差(以量程的百分數表示)±0.01±0.02±0.05±0.1±0.2±0.5±1.0±1.63.2 回程誤差壓力計的回程誤差不得大於最大允許誤差的絕對值。3.3 零位漂移壓力計(不含絕壓壓力計)的零位漂移在1h內不得大於最大允許誤差絕對值的1/2。穩定性準確度等級為0.05級及以上的壓力計,相鄰兩個檢定周期之間的示值變化量不得大於最大允許誤差的絕對值。靜壓零位誤差差壓計的靜壓零位誤差取最大允許誤差的絕對值。附加功能壓力計非壓力參數附加功能的計量性能,以製造單位提供的技術檔案為準。
通用技術要求
4.1 外觀4.1.1 新製造的壓力計的結構應堅固,外露件的鍍層、塗層應光潔,不應有剝脫、劃痕。開關、旋(按)鈕等功能鍵及接(插)件應完好牢固。使用中和修理後的壓力計不應有影響其計量性能的缺損。4.1.2 壓力計的銘牌上或適當位置上應標明產品名稱、型號、規格、測量範圍、準確度等級、製造單位(商標)、出廠編號、製造年月、製造計量器具許可證的標記(編號)等信息,並清晰可辨。4.1.3 用於差壓測量的壓力計壓力輸入連線埠處應由高壓(H)、低壓(L)的標誌。4.1.4 用於絕壓測量的壓力計應有絕壓的標誌或符號。4.1.5 數字顯示應筆畫齊全,不應出現缺筆畫的現象。4.2 絕緣電阻在檢定環境條件下,壓力計電源端子對機殼之間的絕緣電阻應不低於20MΩ。
計量器具控制
計量器具控制包括首次檢定、後續檢定和使用中檢驗。
5.1 檢定條件
5.1.1 標準器
5.1.1.1 壓力計檢定用標準器可在下列儀器中選擇:
a) 活塞式壓力計(含單、雙活塞式壓力真空計);
b) 浮球式壓力計;
c) 帶平衡液柱活塞式壓力真空計:
d) 液體壓力計;
e) 數字式壓力計。
5.1.1.2 選用的壓力標準器的測量範圍應大於或等於壓力計的測量範圍。標準器的最大允許誤差絕對值要小於被檢壓力計最大允許誤差絕對值的三分之一。對0.05級(含0.05級)以上的壓力計,當選用活塞式壓力計作標準器時,標準器的最大允許誤差絕對值要小於被檢壓力計最大允許誤差絕對值的二分之一。
5.1.2 輔助設備
5.1.2.1 絕緣電阻表(兆歐表):直流100V、直流500V,等級10級。
5.1.2.2 壓力源:氣瓶、手動壓力(真空)泵、空氣壓縮機、真空泵等。
5.1.3 檢定環境條件
5.1.3.1 環境溫度:0.1級及以上的壓力計(20±2)℃;0.2級及以下的壓力計(20±5)℃。
5.1.3.2 相對濕度:不大於85%。
5.1.3.3 標準器和被檢壓力計所處的附近應無明顯的機械振動和外磁場(地磁場除外)。
5.2 檢定項目
壓力計的檢定檢驗項目一覽表見表2。附加功能的檢定項目根據需要決定。
表 2 檢定檢驗項目一覽表
檢定項目 | 首次檢定 | 後續檢定 | 使用中檢驗 |
4.1 外觀 | + | + | + |
4.2 絕緣電阻 | + | - | - |
3.3 零位漂移 | + | + | - |
3.4 穩定性 | - | + | - |
3.5 靜壓零位 | + | + | - |
3.1示值誤差 | + | + | + |
3.2 回程誤差 | + | + | + |
註:表中“+”表示應檢項目,“-”表示可不檢項目。 |
5.3 檢定方法
5.3.1 檢定前的準備工作及要求
5.3.1.1 壓力計應在檢定環境條件下放置2h後方可進行檢定。
5.3.1.2 壓力計的示值誤差檢定按圖2所示的方式連線,並通電預熱。
5.3.1.3 根據壓力計實際使用工作介質選取檢定用工作介質。當工作介質為氣體時,檢定時傳壓介質應為潔淨、無腐蝕性的氣體;當壓力計的工作介質為液體時,檢定時傳壓介質可以是液體也可以是潔淨、無腐蝕性的氣體;當壓力計明確要求禁油時,應採取禁油措施。
5.3.1.4 檢定前應調整檢定裝置或壓力計,儘量使兩者的受壓點在同一水平面上。當兩者的受壓點不在同一水平面上時,因工作介質高度差引起的檢定附加誤差應不大於壓力計最大允許誤差的十分之一,否則,應進行附加誤差修正,修正方法見附錄D。
5.3.1.5 檢定點的選取及檢定循環次數。準確度等級為0.05級及以上,壓力計檢定點不少於10點(含零點);準確度等級為0.1級及以下的壓力計檢定點不少於5點(含零點),所選取的檢定點應較均勻地分布在全量程範圍內;準確度等級為0.05級及以上的壓力計,升壓、降壓(或疏空、增壓)檢定循環次數為兩次;0.1級及以下的壓力計檢定循環次數為一次。
圖2 壓力計的示值誤差檢定連線示意
5.3.1.6 示值檢定前應做1~2次升壓(或疏空)試驗。檢定中升壓(或疏空)和降壓(或增壓)應平穩,避免有衝擊和過壓現象。在各檢定點上應待壓力值穩定後方可讀數,並做好記錄。
外觀檢查
對4.1.1~4.1.4條的要求用目力觀察的方法檢查,對4.1.5條的要求用通電的方法檢查。
5.3.3 絕緣電阻檢定
斷開電源,使壓力計的電源開關置於接通狀態,用絕緣電阻表測量電源端子與機殼之間的絕緣電阻。
註:對交流電源供電的壓力計,採用輸出直流 500V的絕緣電阻表;對直流電源供電的壓力計,採用輸出直流 100V的絕緣電阻表。
5.3.4 零位漂移
通電預熱後,在大氣壓下,壓力計有調零裝置的可將初始值調到零,每隔15min記錄一次顯示值直到1h。各顯示值與初始顯示值,絕對值最大的數值為零位漂移誤差。
5.3.5 穩定性
通電預熱後,應在不作任何調整的情況下(有調零裝置的可將初始值調到零),對壓力計進行正、反行程一個循環的示值檢定,並作記錄,按公式(1)計算各檢定點正、反行程示值誤差△ Pw。該示值誤差△ Pw與上周檢定證書上相應各檢定點正、反行程示值誤差△ P之差的絕對值為相鄰兩個檢定周期之間的示值穩定性,按公式(2)計算:
△ Pw=PD - PS (1)
△W=|△ Pw-△ P| (2)
式中:△ Pw ——壓力計各檢定點示值與標準值之差,Pa,KPa或MPa;
PD ——壓力計各檢定點正、反行程示值,Pa,KPa或MPa;
PS ——標準器各檢定點的標準示值,Pa,KPa或MPa;
△W ——壓力計相鄰兩個檢定周期之間的示值穩定性,Pa,KPa或MPa;
△ P ——上周期檢定證書上各檢定點正、反行程示值與標準值之差,Pa,KPa或MPa。
5.3.6 示值誤差
5.3.6.1 示值誤差檢定
a)周期示數穩定性檢定後,如發現壓力計示值超差,升壓(或疏空)到壓力計滿量程處並比照標準壓力值,通過壓力計的手動或自動調整機構將壓力計示值調整到最佳值,再進行示值誤差檢定;如壓力計示值在合格範圍內,也應將壓力計示值調整到最佳值,再進行示值誤差檢定(0.1級及以下的壓力計可在預壓時將壓力計示值調整到最佳值)。
b) 示值誤差計算。壓力計示值誤差按公式(3)計算:
△ P=PR - PS (3)
式中:
△ P——壓力計各檢定點示值誤差,Pa,KPa或MPa;
PR——壓力計各檢定點示值誤差,Pa,KPa或MPa;
PS——標準器各檢定點正,反行程示值,Pa,KPa或MPa。
5.3.6.2 差壓壓力計示值誤差檢定
a)靜壓零位誤差檢定
將單向差壓壓力計或雙向差壓壓力計的高壓端(H)和低壓端(L)相連通,施加額定靜壓的100%壓力,待壓力穩定後,讀取靜壓零位示值,連續進行三次檢定。
b)單向差壓壓力計示值誤差檢定
低壓端(L)通大氣,高壓端(H)與檢定裝置相連線,示值誤差檢定及示值誤差計算按5.3.6.1進行。
c)雙向差壓壓力計示值誤差檢定
先使低壓端(L)通大氣,高壓端(H)與檢定裝置相連線;然後使高壓端(H)通大氣,低壓端(L)與檢定裝置相連線。示值誤差檢定及示值計算按5.3.6.1進行。
5.3.7 回程誤差檢定
回程誤差可利用示值誤差檢定的數據進行計算。取同一檢定點上正、反行程示值之差的絕對值作為壓力計的回程誤差。
5.3.8 附加功能檢定
壓力計的附加功能檢定,按相應的計量檢定規程執行。
5.4 檢定結果的處理
經檢定的壓力計,其計量性能和通用技術要求符合本規程的規定為合格,並出具檢定證書(格式見附錄B);如某一項不符合本規程的規定為不合格,出具檢定結果通知書(格式見附錄C),並註明不合格項目和內容;當兩個檢定周期之間的示值變化量大於最大允許誤差的絕對值,經調試後示值檢定合格的壓力計,出具檢定證書,並註明“該壓力計不能作為標準器進行量傳”;首次檢定的壓力計應有“首次送檢、未經示值穩定性檢定”的註明。
檢定周期
檢定周期可根據壓力計使用環境條件、頻繁程度和工作要求確定,一般不超過1年。對示值穩定性不合格的壓力計,檢定周期一般不超過半年。