精密压力表的误差分析及校正方法研究

精密压力表的误差分析及校正方法研究

王辉

德州市产品质量标准计量研究院 山东省德州市 253000

摘要：随着科技的发展，压力表类型越来越多，测量范围越来越广，测量精度越来越高，在具体应用中应结合压力表应用实际需求进行选择。然而，由于其本身设计和使用环境等原因，精密压力表在使用过程中可能会存在误差。这些误差可能会对测量结果造成影响，从而导致不准确或不可靠的测量结果。因此，对精密压力表进行误差分析和校正方法的研究显得尤为重要。

关键词：压力表；检定值；误差分析；故障处理

中图分类号：TH812   文献标识码：A

引言

精密压力表是一种高精度的测量工具，通常用于各种需要较高精度的压力测量场合。在压力表应用过程中，应考虑现场所有的环境因素，然后应根据数据校准条件降低环境影响，以确保计量数据的准确性和可靠性。同时，通过合理选择工作介质，可以更好地降低现场压力测量仪器存在的潜在风险，以确保现场设备、产品和人员的安全，特别是在现场能测得有效压力值的情况下，可以大大提高企业的生产效率，从而逐步促进压力测量技术的更好发展。

1精密压力表的误差分析

1.1卡针和跳针问题

精密压力表压力值误差检测工作过程中，需要适当增加或降低压力值，在此操作环节，压力表的指针很有可能出现灵敏度不足问题，呈现出卡针、跳针现象。如果发生卡针现象，在压力值增加的情况下，压力表的指针不会出现偏移情况；如果发生跳针现象，压力表指针移动速度就会加快，突然从一个数值跳到另外一个数值[1]。

1.2指针移位问题

为了检测精密压力表的指针是否存在移位情况，工作人员可以对压力表的外壳进行敲打处理，敲打过程中严格控制敲打力度，无论是敲打力度过大还是过小都会对指针造成一定影响。当使用过大的敲打力度时，很容易损伤压力表外壳，导致变形、破裂等现象的发生；当敲打力度不足时，就难以顺利归位指针，导致压力表无法正常使用。

2精密压力表的误差校正方法分析

2.1合理控制环境温度

使用压力仪表检定目标压力时对温度有较高的要求。国家也制定的JJG52—2013《弹性元件式一般压力表、压力真空表和真空表》检定规程明确了这种类型的压力仪表检定温度应控制在（20±5）℃，且为保证检定结果的精准性，检定后还需在该温度下静置至少2h。如此一来，若无法将工作及实验室的环境控制在稳定恒温的状态中，就很容易出现弹性元件式压力仪表工作环境与检定温度不一致的状况，继而使得最终测量结果产生误差。同时，在-40~70℃这个温度范围内能够保证压力表的正常使用，一旦超过了此环境温度范围，则会导致附加的示值出现误差的情况[2]。

2.2卡针和跳针问题解决措施

精密压力表使用前期，工作人员需要仔细检查压力表指针的外观状态。指针如果出现生锈现象或者异物卡顿现象，都会直接降低压力表指针的灵敏性，这样当增加压力时，就无法对压力数值进行快速准确读取。同时，仔细检查与压力表指针保持有效连接的轴柱，查看轴柱的连接状态。如果轴柱保持紧绷状态，或者表盘之间存在较大的摩擦，那么就难以有效移动压力表的指针，即使对其进行加压处理，指针也会卡住不动或者很少移动。针对以上情况，工作人员需要及时清理指针中的锈蚀物和表盘中的异物，使得压力表指针保持流畅的转动状态。

2.3指针移位问题解决措施

当精密压力表的指针偏移幅度比较小的情况下，很有可能是因为连接表针的轴柱缺乏紧绷性，松弛较大引起的，这时候，工作人员可以合理加固处理指针，让指针与轴柱连接位置保持适当距离。此外，内部螺丝松动也会引发指针移位问题，工作人员则需要拧紧螺丝。如果指针出现松动情况，或者指针与内部传动装置的齿合效果不佳，也是指针出现移位现象的原因之一。针对此种情况，工作人员需要及时测试内部传动部件，定期更换问题部件和破损零件。

2.4加强压力表日常维护

做好压力表日常维护是降低压力表计量检测问题的重要举措，因此，除了要做好压力表定期计量检测外，还应加强压力表日常维护管理工作，以更好地保障压力表性能，为压力表创造更加安全、适宜的应用环境。一方面，要做好压力表外观检测，如零件的牢固性、表盘清洁度等；另一方面，要加强压力表周围环境的检查，为压力表提供适宜的环境温度、湿度等，以及时排除环境因素对压力表运行的不利影响[3]。

2.5优化工作介质

油是压力仪表和仪器工作的重要介质，所以根据国家检定规程的规定，应合理应用无腐蚀性的液体。因此，该行业使用的标准设备载体通常是皮脂油、变压器油或油和变压器油的混合物。因此，对于以石油为重要工作介质的现场压力仪器，不同类型石油介质引起的杂质影响不同。同时，也要注意以下情况，如使用腐蚀性航空液压油（蓝色航空油和紫色航空油）作为操作介质，通常这种介质的腐蚀性较强，对人体具有较大的伤害性。

2.6注重压力表规范使用

精密压力表应用过程中，必须保障压力表周围的清洁性，防止酸性物质或者碱性物质对压力表在表面造成腐蚀性影响。同时，还需要重点关注压力表周围环境的防潮处理问题。客观来讲，如果压力表周围环境相对潮湿，那么就会对压力表造成一定的损伤影响，引发计量误差问题。需要注意的是，安装在室外的压力表所面临的环境条件相对复杂，因此，要做好防寒以及防晒等处理工作，减少计量误差问题出现。如果用户在使用压力表的过程中发现压力表存在不良状态或者数据异常问题，禁止私自开启压力表铅封，应该主动与相关维修人员取得联系，由维修人员进行维修处理，以免造成不必要的损失

[4]。

2.7引进智能检测技术

随着科学技术的发展，为压力表计量检测工作的高效开展提供了更多的可能，压力表计量检测时需要结合企业发展战略及实际检测需求选择性引进智能检测技术，以充分发挥现代化技术优势，最大限度地降低人工操作失误的发生。在压力表计量检测过程中使用智能检测技术代替传统手动加压、人眼读数，有助于提高压力表计量检测的规范化及统一性，提高读数、记录及分析等计量检测效率，更好地保障计量结果的精准度。需要注意的是在应用智能检测技术开展压力表计量检测时，还应配置专业人员核查压力表计量检测结果，加强对技术应用的分析，以及时发现并解决智能检测技术应用中存在的问题。

2.8加强操作人员专业培训

为了保证操作人员具备专业的技能和知识，需要加强对操作人员的培训。应制定详细的培训计划，明确培训内容、方式和时间安排。培训内容可以包括压力表结构原理、使用方法、常见问题及处理方法等方面的知识。同时，还要选择有经验且技术过硬的专业人员担任培训师，在实际操作中进行示范指导，并对操作人员进行实践演练，以提高其实际应用能力。此外，还可以组织相关知识竞赛或交流会议，促使操作人员相互学习、交流经验，不断提升自身技术水平。

结束语

总之，压力表的作用是精准监测压力的大小，如果其出现故障或者指示值误差过大，都可能造成严重安全事故。如果表盘没有标注超压红线，现场操作人员不能直观查看报警压力值，会造成超压的风险。精密压力表的误差分析和校正方法的研究是保证其测量准确性的重要环节。通过分析误差来源并采取相应的校正方法，可以提高精密压力表的测量准确性和可靠性。

参考文献：

[1]塔玛热·吐尔洪.精密压力表检定中的常见问题[J].中小企业管理与科技，2019(31):148-149.

[2]姚永斌.压力表的计量检定及误差评定探究[J].写真地理,2020(19):116-117.

[3]张良.浅谈压力表检定值误差分析及故障处理[J].中国设备工程,2023(2):69-71.

[4]刘树明.弹性元件式压力表检定常见问题及修理对策[J].科学与财富，2018(13):17.