何 為

美特斯工業(yè)系統(tǒng)（中國）有限公司，上海 201600

壓力計(jì)量測試技術(shù)的發(fā)展分析

何 為

美特斯工業(yè)系統(tǒng)（中國）有限公司，上海 201600

國家工業(yè)發(fā)展中衡量發(fā)展水平的標(biāo)準(zhǔn)是壓力測量技術(shù)，同時(shí)也是分析工業(yè)安全生產(chǎn)的關(guān)鍵指標(biāo)，但是因?yàn)榉N種因素國內(nèi)目前還沒有十分完善的壓力計(jì)量測試技術(shù)，也沒有很高的應(yīng)用水平。因此本文分析中有機(jī)結(jié)合壓力計(jì)量測試發(fā)展情況以及實(shí)際應(yīng)用狀態(tài)，以此希望能夠有效提升壓力計(jì)量測試技術(shù)應(yīng)用的水平。

壓力計(jì)量；測試技術(shù)；發(fā)展

工藝流程的先進(jìn)程度取決于壓力量值大小以及測量壓力的準(zhǔn)確性，是衡量工業(yè)發(fā)展水平的重要指標(biāo)，同時(shí)也會對企業(yè)發(fā)展效益造成影響。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，不論是科研中還是生產(chǎn)中，壓力計(jì)量測試技術(shù)得到了高速的發(fā)展。所有國家都在深入的研究和分析壓力基準(zhǔn)等內(nèi)容，帶動了商品化壓力計(jì)量設(shè)備等的發(fā)展，逐漸形成了動態(tài)壓力校準(zhǔn)技術(shù)體系，朝著高壓和低壓方向發(fā)展激波管動態(tài)壓力校準(zhǔn)設(shè)備。

1 壓力計(jì)量測試技術(shù)的現(xiàn)狀

壓力計(jì)量測試技術(shù)一般包括兩部分為測試和計(jì)量。從發(fā)展壓力測試技術(shù)角度來說，不但帶動了信號調(diào)理技術(shù)、壓力傳感器技術(shù)、高速處理技術(shù)和數(shù)據(jù)采集技術(shù)的進(jìn)步，同時(shí)也不斷提高測試精度和測試速度，并且已經(jīng)在控制技術(shù)、壓力測試中廣泛應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、總線技術(shù)以及動態(tài)測試技術(shù)。國外發(fā)達(dá)國家在工業(yè)方面已經(jīng)從傳統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)計(jì)壓力傳感器變成仿真程序，為工具、微機(jī)電加工為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)中盡可能使用硅材料進(jìn)行開發(fā)和研究全新傳感器，如硅諧振、硅壓阻、智能化傳感器等[1]。從壓力計(jì)量角度來說，不僅可以迅速發(fā)展靜態(tài)壓力計(jì)量技術(shù)，而且現(xiàn)階段壓力計(jì)量測試中已經(jīng)開始應(yīng)用現(xiàn)場壓力校準(zhǔn)技術(shù)和動態(tài)壓力校準(zhǔn)技術(shù)，以便于進(jìn)一步提高和改善數(shù)字壓力計(jì)性能和壓力標(biāo)準(zhǔn)。工業(yè)發(fā)展中應(yīng)用微處理技術(shù)、微電子以及新型傳感器技術(shù)等，可以在一定程度上帶動數(shù)字化、智能化、高穩(wěn)定性、高精度數(shù)字壓力計(jì)和傳感器。1992年美國NIST和DH公司的壓力室、長度室經(jīng)過大量研究，在使用可控間隙結(jié)構(gòu)和陶瓷材料的基礎(chǔ)上建立新型活塞壓力基準(zhǔn)，具備2.5kPa～175kPa的測壓范圍以及50mm的直徑?，F(xiàn)階段國家工業(yè)化發(fā)展中已經(jīng)開始使用這種高穩(wěn)定性、高精度、大直徑的壓力計(jì)。近年來隨著不斷發(fā)展計(jì)量測試技術(shù)，動態(tài)校準(zhǔn)技術(shù)成為主要發(fā)展方向，為了保障能夠統(tǒng)一、準(zhǔn)確的進(jìn)行動態(tài)壓力測試，提出更加準(zhǔn)確和規(guī)范的動態(tài)校準(zhǔn)需求，也就是校準(zhǔn)被測參數(shù)時(shí)間變化，上述這種計(jì)量測試方式比較適合應(yīng)用在軍事中。

2 壓力計(jì)量測試中的問題

2.1不能充分認(rèn)識誤差理論

壓力計(jì)量檢定過程中需要嚴(yán)格要求相關(guān)操作人員的技術(shù)水平，進(jìn)行壓力計(jì)量檢定的基本作用就是有效降低系統(tǒng)誤差。在檢定壓力表的過程中需要滿足允許誤差范圍的需求，然后對壓力表進(jìn)行檢定，對比分析壓力表點(diǎn)和允許誤差范圍。不少操作人員不能充分了解和掌握理論誤差，也沒有精確的計(jì)算過程，導(dǎo)致相同壓力表中出現(xiàn)精度等級的時(shí)候存在多個(gè)誤差，是一種不合理的情況。檢測中出現(xiàn)誤差的基本原因?qū)嶋H上就是不能充分認(rèn)識壓力表的允許誤差。壓力表允許誤差主要是鑒定規(guī)定中符合警服等級最大誤差值，儀表精度等級和儀表測量范圍百分號乘積就是誤差數(shù)值。所有點(diǎn)都適合應(yīng)用壓力表允許誤差，所以應(yīng)該標(biāo)明壓力表只有一個(gè)允許誤差，不會存在多種誤差[2]。

2.2壓力表的使用不正確

想要準(zhǔn)確讀取壓力表示數(shù)和應(yīng)用壓力表，就需要最大限度降低計(jì)算中的誤差，以便于保障檢測壓力的準(zhǔn)確性，會極大程度上影響壓力計(jì)量測試的實(shí)際結(jié)果，可以有效提高企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率，以便于能夠全面提高企業(yè)發(fā)展的效益。不少壓力檢定操作人員不能夠準(zhǔn)確進(jìn)行讀數(shù)，導(dǎo)致計(jì)算壓力中出現(xiàn)誤差。企業(yè)生產(chǎn)的時(shí)候不能完全展現(xiàn)系統(tǒng)誤差，但是會十分嚴(yán)重的影響一些相對比較敏感的行業(yè)，嚴(yán)重的會影響產(chǎn)品性能，所以，壓力測試人員應(yīng)該高度重視上述問題[3]。

2.3不嚴(yán)密的檢定步驟

壓力計(jì)量檢定操作中存在十分復(fù)雜的過程，需要嚴(yán)格要求工作規(guī)范和章程，此外，實(shí)際操作中也需要嚴(yán)格控制操作人員技術(shù)素養(yǎng)等要求，同時(shí)，檢定過程中需要壓力檢測人員具備比較強(qiáng)的工作態(tài)度和責(zé)任心，擁有細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ魉季S。以便于能夠有效提高壓力計(jì)量檢測的準(zhǔn)確性，為工業(yè)生產(chǎn)提供更好的服務(wù)，保障能夠順利進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)。目前不少單位人員出現(xiàn)比較松散的工作態(tài)度，檢定中會忽略一些步驟，如所壓力表出現(xiàn)最大示值的過程中，沒有耐壓就進(jìn)行倒序回檢程序。經(jīng)過上述分析可以發(fā)現(xiàn)，大部分操作人員沒有足夠的專業(yè)理論和知識，不能充分認(rèn)識耐壓在計(jì)量檢測中的作用和意義[4]。

3 壓力計(jì)量測試技術(shù)未來發(fā)展方向

未來發(fā)展壓力計(jì)量測試技術(shù)的時(shí)候從動態(tài)壓力校準(zhǔn)技術(shù)和現(xiàn)場校準(zhǔn)技術(shù)兩方面進(jìn)行分析?，F(xiàn)場校準(zhǔn)出現(xiàn)的比較早，但是沒有理想的檢測效果和準(zhǔn)確度。隨著科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，逐漸智能化、數(shù)字化、控制化方向發(fā)展壓力計(jì)量檢測技術(shù)，帶動了檢測技術(shù)和儀器設(shè)備水平的進(jìn)步。現(xiàn)階段，壓力計(jì)量檢測設(shè)備即便是應(yīng)用在一些環(huán)境惡劣的區(qū)域，也能夠有效提升計(jì)量精確度。為了保障壓力檢測技術(shù)具備比較高的水平和性能，需要對設(shè)備進(jìn)行定期校準(zhǔn)和維護(hù)。經(jīng)過多年的研究和發(fā)展，逐漸出現(xiàn)了現(xiàn)場校準(zhǔn)技術(shù)，但是還需要進(jìn)一步研究和開發(fā)現(xiàn)場校準(zhǔn)技術(shù)。此外，也需要合理提升動態(tài)壓力校準(zhǔn)技術(shù)的水平，上述兩種技術(shù)都具備廣泛的應(yīng)用前景[5]。

4 面臨的問題和任務(wù)

經(jīng)過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，國際壓力機(jī)測試技術(shù)正在高速的進(jìn)步和發(fā)展，國內(nèi)在技術(shù)方面存在很大差距和區(qū)別。隨著全球貿(mào)易、工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，國際市場逐漸構(gòu)建全球計(jì)量體系，此時(shí)應(yīng)該分析怎樣統(tǒng)一全球范圍的計(jì)量單位和計(jì)量可靠性相關(guān)問題。世界上大部分國家都擁有獨(dú)立的計(jì)量體系，想要世界范圍接受各國的參數(shù)基準(zhǔn)，就需要有關(guān)操作人員切實(shí)做好研究和實(shí)踐的工作?？梢詮囊韵聨追矫鎭矸治鰡栴}和任務(wù)。第一，對壓力計(jì)量測試設(shè)備的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度進(jìn)一步提高和完善；第二，做好接軌國際慣例的工作，主要包括追溯和傳遞量值，貫徹落實(shí)測量不確定度表示和評價(jià)的工作。第三對計(jì)量測試規(guī)章、制度、標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行完善和修訂。近年來世界各國開始進(jìn)行測試實(shí)驗(yàn)，建立對比數(shù)據(jù)，不適用送檢設(shè)備，依據(jù)測量數(shù)據(jù)量值追溯的方式進(jìn)行分析，也就是MAP法。國內(nèi)在分析過程中利用統(tǒng)一的規(guī)章來驗(yàn)收和鑒定，保障測量設(shè)備的準(zhǔn)確性和精確度。

5 結(jié)論

綜上，在研究壓力計(jì)量測試技術(shù)以后可以在一定程度上提高企業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，現(xiàn)階段，相對比較國外先進(jìn)國家來說，國內(nèi)在壓力計(jì)量測試技術(shù)方面還存在一定差距，是國內(nèi)未來研究壓力計(jì)量測試技術(shù)的主要方向，以便于能夠全面提高壓力計(jì)量測試技術(shù)安全性、穩(wěn)定性以及準(zhǔn)確性，是企業(yè)提升經(jīng)濟(jì)效益和檢測水平的關(guān)鍵指標(biāo)。

[1]江洪濤.壓力計(jì)量測試技術(shù)的發(fā)展方向和現(xiàn)場壓力校準(zhǔn)思路構(gòu)建[J].黑龍江科技信息，2014（12）：90，92.

[2]宋劍波，李堅(jiān)，強(qiáng)成虎，等.船舶壓力儀表現(xiàn)場檢定工作可行性技術(shù)分析與研究[C]//2012年全國壓力計(jì)量測試技術(shù)交流年會論文集，2012：58-61.

[3]咸寶金，王萍，杜光宇，等.高壓氣體壓力測試技術(shù)研究[C]//2012年全國壓力計(jì)量測試技術(shù)交流年會論文集，2012：45-47，51.

[4]WANG Yufang，王玉芳.航空發(fā)動機(jī)壓力計(jì)量測試的發(fā)展趨勢[C]//2012年全國壓力計(jì)量測試技術(shù)交流年會論文集，2012：23-25.

[5]張大有.壓力傳感器和濾波器對動壓測量的影響[C]//2012年全國壓力計(jì)量測試技術(shù)交流年會論文集，2012：93-96.

TB9

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