淺析汽車用CNG壓力表的檢定方法
一、CNG壓力表電信號部分的工作原理
CNG壓力表指針上帶有霍爾元件，霍爾 元件隨指針轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動改變了霍爾元 件與固定在壓力表里的磁鋼板距離，使霍爾 元件接受的磁場強度發(fā)生了變化，從而改變 了輸出電壓信號的強弱。CNG壓力表的背后 有3根連接線，線的顏色一般為紅、黑、黃。紅 線為信號源供電電源，一般為直流電壓12V+
2V，也有直流電壓5V的；黑線為搭鐵線；黃線 為電壓信號的輸出線，輸出到駕駛室面板 的LED燈的電路系統(tǒng)上。輸出電壓信號值有 的隨壓力值的增大而增大，也有的隨壓力值的增大 而減小。當(dāng)CNG壓力表的壓力為零時，黃線的輸出電 壓信號最大，為12V或5V。隨著壓力表壓力增大，當(dāng) 壓力達(dá)到20MPa左右時，輸出電壓信號最小，為0V左 右。輸出的直流電壓信號通過汽車駕駛室操控臺上 LED燈的電路轉(zhuǎn)換，將駕駛室儀表盤上的LED綠指 示燈全亮，綠燈一般為4個，還有一個紅指示燈。當(dāng) 壓力表壓力低于某一壓力值時，一般為紅指示燈 亮，并報警，提醒駕駛員馬上加注天然氣，否則汽車 無法正常行駛。綜上所述，CNG壓力表不能完全依 照JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空 表和真空表檢定規(guī)程》檢定。因為壓力值所對應(yīng)的 輸出電壓信號值不準(zhǔn)確，或者沒有電信號輸出，導(dǎo) 致駕駛室內(nèi)的LED指示燈顯示不正確，不能起到監(jiān) 控壓力表壓力值的作用。只有CNG壓力表的壓力值 和對應(yīng)的輸出直流電壓值都合格，CNG壓力表才合 格。根據(jù)以上所述，特提出以下檢定CNG壓力表的 方法。
二、檢定方法
以圖1為例，檢定使用的標(biāo)準(zhǔn)器有0.2級數(shù)字壓力 計，0.2級以上輸出直流電壓的多功能標(biāo)準(zhǔn)源，4位半 數(shù)字萬用表以及產(chǎn)生60MPa壓力的輔助設(shè)備——高 壓液體壓力泵。現(xiàn)假設(shè)CNG壓力表供電電源直流電壓 5V，隨著壓力值的增加，黃線的輸出電壓值逐漸降低。 首先將CNG壓力表通過螺紋接頭固定在壓力泵上，連 接部分要密封,不能在壓力泵加壓時漏變壓器油。將 多功能源的電壓輸出的直流電壓的正極與圖1中CNG 壓力表的紅線連接，多功能源的電壓輸出的直流電壓 的負(fù)極與圖1中CNG壓力表的黑線連接，注意這個時 候不要啟動多功能源，輸出5V直流電壓。再將數(shù)字萬 用表電壓測試正極表筆與圖1中CNG壓力表的虛線連 接，數(shù)字萬用表的公共地測試表筆與圖1中CNG壓力 表的黑線連接，把萬用表旋鈕開關(guān)打到測試直流電壓 20V擋位。進(jìn)行電壓值檢定的4根連接線連接要牢靠， 以輕輕抖動這些連接線不相互脫落為準(zhǔn)。
接著檢查連接線是否正確，在確認(rèn)無誤的情況下，先將多功能源電源打開，通過儀器的按鍵向C N G 壓力表的紅線和黑線輸出5V直流電壓，再將萬用表的 電源打開，儀表顯示為0.000V。這時通過液體壓力泵給 CNG壓力表加壓，壓力表部分按照J(rèn)JG52-2013檢定，在 0~20MPa的壓力范圍內(nèi)，有數(shù)值的壓力點都要檢定，誤 差為±2.5%FS，重點在檢定壓力值的同時，也要對黃線 輸出的直流電壓值進(jìn)行檢定。當(dāng)壓力泵未加壓時，CNG 壓力表的壓力值為零，此時黃線輸出的直流電壓值為 5V左右；開始對CNG壓力表加壓，當(dāng)0.2級數(shù)字壓力計 顯示壓力值為5MPa時,CNG壓力表的示值應(yīng)在5MPa左 右，示值誤差應(yīng)在±2.5%FS的范圍內(nèi)。而這時輸出的直 流電壓，通過5V-(5V/20MPa)/5MPa這個公式，計算出 在5MPa時直流電壓理論值應(yīng)在3.75V左右。當(dāng)0.2級數(shù) 字壓力計在lOMPa時，通過5V-(5V/20MPa)/10MPa計 算，這時黃線的輸出直流電壓應(yīng)該在2.50V左右。以此 類推，當(dāng)0.2級數(shù)字壓力計在15MPa時，黃線輸出的直流 電壓值應(yīng)該在1.25V左右。當(dāng)CNG壓力表值達(dá)到20MPa 時，黃線輸出的直流電壓值應(yīng)該在0.00V左右?這時就 會產(chǎn)生一個疑問，黃線輸出的直流電壓值應(yīng)該在什么 誤差范圍內(nèi)才算合格呢？根據(jù)JJG124-2005《電流表、電 壓表、功率表及電阻表檢定規(guī)程》中電壓表準(zhǔn)確度等 級，結(jié)合出租汽車的電壓值不太穩(wěn)定，也將黃線輸出的 直流電壓示值誤差定為±5%FS，以直流電壓5V為例，其 示值誤差應(yīng)該在±0.250V。還有CNG壓力表要在通電的 情況下使用，那么，它的電器性能也應(yīng)該檢定，參照 JJG52-2013檢定電接點壓力表的要求，首先在額定電 壓為DC500V，準(zhǔn)確度等級為10級的絕緣電阻表進(jìn)行絕 緣電阻值的檢定，CNG壓力表的紅線、黃線、黑線與表 外殼的絕緣電阻值應(yīng)不小于20Mfl。其次是絕緣強度， 因為輸人CNG壓力表的直流電壓值較低，確定耐電壓 測試儀輸出的測試電壓為500V，將接線端與外殼接在 頻率為50HZ、輸出電壓為500V的耐電壓測試儀上，保 持lmin，不得有擊穿和飛弧現(xiàn)象。
