彈簧管式精密壓力表檢定過(guò)程中預(yù)壓的重要性
本文提出在彈簧管式精密壓力表檢定前，對(duì)壓力表至少施加測(cè)量上限75%的壓力，進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓的 次數(shù)一般為2~3次。
一、結(jié)構(gòu)與工作原理
1.結(jié)構(gòu)
精密壓力表與一般壓力表在結(jié)構(gòu)和原理上并沒(méi) 有差異，主要由帶有螺紋接頭的支持器、彈簧管、拉 桿、調(diào)整螺釘、扇形齒輪、中心齒輪、游絲、指針、表盤(pán)、 表殼等組成。
2.工作原理
當(dāng)被測(cè)介質(zhì)通過(guò)壓力表接口進(jìn)人彈簧管內(nèi)腔時(shí)， 彈簧管在被測(cè)介質(zhì)壓力的作用下其自由端產(chǎn)生相應(yīng) 的線(xiàn)位移,通過(guò)拉桿和扇形齒輪放大傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將線(xiàn)位 移轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的角位移，中心齒輪帶動(dòng)指針在標(biāo)有均 勻刻度的分度盤(pán)上指示出被測(cè)介質(zhì)的壓力值。
精密壓力表與壓力校驗(yàn)器組成精密壓力表標(biāo)準(zhǔn) 裝置后，通過(guò)直接比較法對(duì)一般壓力表進(jìn)行檢定，實(shí) 現(xiàn)壓力量值傳遞。
二、實(shí)驗(yàn)分析
精密壓力表的檢定依據(jù)為JJG49-2013《彈性元件 式精密壓力表和真空表檢定規(guī)程》,在檢定過(guò)程中，發(fā) 現(xiàn)如果不對(duì)精密壓力表進(jìn)行預(yù)壓，其檢定結(jié)果中的回 程誤差明顯偏大。尤其是檢定的第一次循環(huán)數(shù)據(jù)和第 二次循環(huán)數(shù)據(jù)中，同一檢定點(diǎn)的回程誤差作比較時(shí)， 明顯存在差異，甚至每個(gè)檢定點(diǎn)的第二遍數(shù)據(jù)中回程 誤差均不大于第一遍數(shù)據(jù)中的回程誤差。
通過(guò)對(duì)不同廠(chǎng)家、不同量程的精密壓力表進(jìn)行檢 定發(fā)現(xiàn)，是否采取預(yù)壓，回程誤差的數(shù)據(jù)有差異，而且 十分明顯。下面就某一塊精密壓力表不進(jìn)行預(yù)壓和預(yù) 壓的檢定數(shù)據(jù)比較，可以得出更加清晰的結(jié)論。
1.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
使用(0.1~6)MPa、0.02級(jí)的活塞式壓力計(jì)作為標(biāo) 準(zhǔn)器，對(duì)一塊0~4MPa、0.4級(jí)的精密壓力表進(jìn)行檢定。 為避免彈簧管的彈性遲滯的影響，不進(jìn)行預(yù)壓和預(yù)壓 的檢定應(yīng)分別在兩天內(nèi)完成，環(huán)境條件基本一致，實(shí) 驗(yàn)數(shù)據(jù)分別如表1和表2所示。
2.數(shù)據(jù)分析
從以上兩組數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，不進(jìn)行預(yù)壓測(cè)量的 第一循環(huán)數(shù)據(jù)的回程誤差與另外兩個(gè)循環(huán)相比明 顯偏大，而第二循環(huán)與第三循環(huán)的回程誤差無(wú)明顯 差異；預(yù)壓后的3個(gè)循環(huán)回程誤差的差異不是很明顯。
從以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以充分說(shuō)明預(yù)壓的重要作用， 經(jīng)過(guò)預(yù)壓使得彈簧管的彈性遲滯現(xiàn)象趨于穩(wěn)定，各循 環(huán)的數(shù)據(jù)趨于一致，獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更接近于精密壓 力表在實(shí)際使用過(guò)程中的真實(shí)情況。
三、預(yù)壓的重要性
1.在預(yù)壓過(guò)程中，可以檢査由精密壓力表、檢定 用標(biāo)準(zhǔn)器等組成的檢定系統(tǒng)的密封性。
2.在預(yù)壓過(guò)程中，還可以觀(guān)察精密壓力表的示值 狀況、指針偏轉(zhuǎn)平穩(wěn)性等。
3.經(jīng)過(guò)預(yù)壓，精密壓力表進(jìn)人正常工作狀態(tài)（彈簧管的彈性后效和彈性滯后趨于穩(wěn)定），同時(shí)也是對(duì) 精密壓力表的各組成部分起到“舒活筋骨”的作用。然后再進(jìn)行檢定，能夠真實(shí)反映精密壓力表的重復(fù)性，得到更準(zhǔn)確的示值誤差和回程誤差。
