李羽茜
臺(tái)州市計(jì)量設(shè)備技術(shù)校準(zhǔn)中心 浙江臺(tái)州 318000
以往壓力計(jì)量過程中,壓力表檢定的標(biāo)準(zhǔn)是精密壓力表,對(duì)壓力進(jìn)行調(diào)整,保證其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值,并估讀被檢表示數(shù),對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)值與被檢表數(shù)值,從而判斷被檢表的合格性。這種方法是估讀數(shù)據(jù),因此容易出現(xiàn)人為的誤差,使得檢測(cè)檢定的精確度受到影響。數(shù)字壓力計(jì)量的數(shù)據(jù)顯示超過4位數(shù),能夠使估讀的誤差減少,保證計(jì)量更加精準(zhǔn)、真實(shí)。
目前由于技術(shù)等因素的影響,數(shù)字壓力計(jì)量的數(shù)據(jù)處理依舊有很多問題,比如檢定流程、檢定人員、壓力表利用以及檢定結(jié)果等問題,在數(shù)字壓力計(jì)量數(shù)據(jù)處理中,檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性是至關(guān)重要的。在實(shí)際的壓力表檢定過程中,由于人員認(rèn)識(shí)、素質(zhì)不足,不了解數(shù)據(jù)處理的方法,出現(xiàn)誤差不能得到高度重視,忽視檢定流程中的相關(guān)操作,導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理偏差極大,嚴(yán)重影響檢定的可靠以及準(zhǔn)確性。
反校驗(yàn)法是將數(shù)字壓力校驗(yàn)儀當(dāng)作標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的壓力表檢定方法,其科學(xué)性較強(qiáng),操作更加便利、高效,檢定時(shí)間消耗低,直接讀數(shù)能夠減少人為誤差,使檢定結(jié)果更加準(zhǔn)確、可靠。
將檢定點(diǎn)設(shè)為M,降壓檢定過程中,要對(duì)壓力進(jìn)行調(diào)整,并對(duì)表殼進(jìn)行敲打,使被檢定的表示數(shù)能夠指向刻度M,這一數(shù)字壓力計(jì)讀數(shù)為M1。升壓檢定過程中,要需要對(duì)壓力進(jìn)行調(diào)整,對(duì)表殼進(jìn)行敲打使被檢表示數(shù)指向M刻度,計(jì)讀數(shù)為M2。通過直接度數(shù)的方法將被檢表的示數(shù)讀出來,這時(shí)標(biāo)準(zhǔn)壓力值為M,降壓值為M1,升壓值為M2。通過M1-M計(jì)算降壓示值誤差,通過|M2-M1|計(jì)算回程誤差[1]。反校驗(yàn)法不會(huì)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)壓力值M更改,依據(jù)Ma =M+(M-M1)對(duì)降壓示值進(jìn)行處理,△1 =Ma-M=M-M1對(duì)降壓示值誤差進(jìn)行處理。依據(jù)Mb =M+(M-M2)對(duì)升壓示值進(jìn)行處理,△2 =Mb-M=M-M2對(duì)升壓示值誤差進(jìn)行處理?;爻陶`差則通過公式△ 3 =|Mb -Ma |=|M2-M1|進(jìn)行計(jì)算。
如果被檢表的刻度和彈簧管變形是均勻的,那么壓力變動(dòng)量和指針變動(dòng)量之間是有線性關(guān)系的。如果能夠?qū)?shù)字壓力計(jì)量器具的讀數(shù)調(diào)整為M,就可以通過相關(guān)公式計(jì)算出升、降壓理論示值以及示值誤差和回程誤差[2]。
檢定之后,要分析反校驗(yàn)法與直接讀數(shù)法的示值誤差,對(duì)比兩種方法示值誤差與理論示值誤差之間的誤差,主要依據(jù)3種情況進(jìn)行分析。首先,若升壓示值=標(biāo)準(zhǔn)壓力值(M2=M),升壓示值誤差=0,示值誤差偏差=0,表明這兩種方法的理論示值誤差等于理論示值誤差偏差值。其次,若升壓示值比>標(biāo)準(zhǔn)壓力值(M2>M),兩種方法的理論示值誤差偏差比值<1,表明反校驗(yàn)法的理論示值誤差偏差比直接讀數(shù)法的理論示值偏差誤差小。最后,若升壓示值比<標(biāo)準(zhǔn)壓力值(M2 <M),兩種方法的理論示值誤差偏差比值小于1,表明反校驗(yàn)法的理論示值誤差偏差比直接讀數(shù)法的理論示值偏差誤差小。
通過以上情況可以知道,升壓檢定的反校驗(yàn)法理論示值誤差偏差要比直接讀數(shù)法的理論示值誤差偏差小。降壓檢定誤差分析與升壓檢定誤差相似,通過分析上面三種情況可知,降壓檢定的反校驗(yàn)法理論示值誤差偏差≤直接讀書法的理論示值誤差偏差。
為更好的研究數(shù)字壓力計(jì)量中數(shù)據(jù)處理中反校驗(yàn)法與直接讀數(shù)法的誤差情況,現(xiàn)選擇一壓力表,其精度為2.5級(jí),量程為4MPa,檢定1MPa、2MPa、3MPa檢定點(diǎn),結(jié)果如下表1、2。
通過下表可知,通過反校驗(yàn)法,示值誤差更加接近理論示值,直接讀數(shù)法的示值誤差與理論示值誤差之間差異比較大。對(duì)被檢表修整時(shí),被檢標(biāo)示值會(huì)增大,使得示值誤差增大,對(duì)被檢表功能使用產(chǎn)生影響。為使這一問題得到妥善的處理就需要對(duì)檢定的方法進(jìn)行優(yōu)化,需要對(duì)被檢壓力表進(jìn)行調(diào)整,使其達(dá)到一定檢定點(diǎn),直接讀取出示值,并利用反校驗(yàn)法處理數(shù)據(jù)[3]。通過改進(jìn)使示值誤差降低,高效的處理數(shù)據(jù),保證檢定結(jié)果更加科學(xué)準(zhǔn)確。
表1 反校驗(yàn)法不同檢定點(diǎn)的示值誤差與回程誤差
表2 直接讀數(shù)法不同檢定點(diǎn)的示值誤差與回程誤差
總而言之,數(shù)字壓力計(jì)量和數(shù)據(jù)處理在當(dāng)前社會(huì)中有著極為廣泛的應(yīng)用,要提高數(shù)據(jù)檢定的真實(shí)準(zhǔn)確,需要提高對(duì)數(shù)據(jù)處理方法的重視,進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整傳統(tǒng)方法中的不足,使數(shù)字壓力計(jì)量數(shù)據(jù)處理的效果得到提高,更好為科技發(fā)展服務(wù)。