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數(shù)字壓力表負壓指示檢測

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發(fā)布時間：2025-08-02 13:43:42 更新時間：2025-08-01 13:43:42

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作者：中科光析科學技術研究所檢測中心

數(shù)字壓力表負壓指示檢測

數(shù)字壓力表作為一種廣泛應用于工業(yè)過程控制、實驗室計量、設備監(jiān)控等領域的精密儀表，其測量的準確性與可靠性至關重要。尤其在涉及真空系統(tǒng)、負壓環(huán)境（如醫(yī)療設備、化工流程、空調(diào)通風系統(tǒng)等）的應用中，壓力表對負壓（低于大氣壓的壓力）的指示精度直接影響著生產(chǎn)安全、工藝質(zhì)量和設備性能。因此，對數(shù)字壓力表的負壓指示進行嚴格、規(guī)范的檢測，是確保其滿足使用要求、符合計量法規(guī)的核心環(huán)節(jié)。規(guī)范的負壓指示檢測能夠有效發(fā)現(xiàn)儀表在真空測量范圍內(nèi)的零點漂移、線性誤差、回差等潛在問題，為儀表的校準、維修或更換提供科學依據(jù)。

檢測項目

數(shù)字壓力表負壓指示檢測的核心項目通常包含以下幾個方面：

1. 零點誤差檢測： 在無壓力（零位）狀態(tài)下，檢查儀表顯示的負壓值是否為零或在其允許誤差范圍內(nèi)。這對于判斷傳感器零點漂移至關重要。

2. 示值誤差檢測： 這是最關鍵的項目。在規(guī)定的負壓檢測點上，將被檢表的顯示值與標準器的示值進行比較，計算各點的示值誤差。通常選擇量程的20%、40%、60%、80%、100%（即最大負壓點）或其他用戶指定的關鍵點進行檢測。

3. 回程誤差（或滯后誤差）檢測： 在同一個檢測點，分別測量壓力從較低值（如常壓）緩慢降至該負壓點（降壓過程）和從更低負壓點（如滿量程負壓）緩慢升至該點（升壓過程）時的示值。兩次示值之差的絕對值即為該點的回程誤差。

4. 重復性誤差檢測： 在相同的條件下（通常指在接近滿量程負壓點），對同一壓力點進行多次（如3-6次）重復加壓測量，所得示值的最大差異程度。這反映了儀表的測量穩(wěn)定性。

5. 過載能力（可選）： 驗證儀表在承受短暫超過最大測量范圍的負壓后，其性能（主要是零點和示值誤差）是否仍能符合要求。

檢測儀器

進行負壓指示檢測需要高精度的標準設備和輔助裝置：

1. 標準壓力源（負壓發(fā)生器）： 這是產(chǎn)生穩(wěn)定、準確負壓的核心設備。常用類型包括：

精密真空泵與調(diào)節(jié)閥系統(tǒng)： 可產(chǎn)生穩(wěn)定、寬范圍的負壓。
活塞式壓力計（真空型）： 提供極高精度的負壓標準，常用于計量檢定機構(gòu)。
數(shù)字式壓力控制器/校準器（具備負壓功能）： 集壓力發(fā)生、調(diào)節(jié)、測量于一體，自動化程度高，使用便捷，是現(xiàn)代檢測的常用選擇。

2. 標準壓力計： 用于測量標準壓力源產(chǎn)生的負壓值，其精度等級必須遠高于被檢數(shù)字壓力表（通常為被檢表允許誤差的1/3至1/10）。常用類型：

高精度數(shù)字壓力計/模塊： 精度高、讀數(shù)便捷、可自動記錄。
精密液體壓力計（如U型管水銀壓力計、油壓力計）： 作為傳統(tǒng)標準，精度高但操作相對復雜，需注意環(huán)境溫度和重力加速度修正。
標準真空計： 針對特定真空范圍（如低真空、中真空）的高精度儀表。

3. 連接管路與密封接頭： 確保壓力連接可靠、無泄漏，且對被測系統(tǒng)容積的影響最小化。接頭需與數(shù)字壓力表的接口匹配。

4. 環(huán)境監(jiān)測設備： 溫度計、濕度計，用于記錄檢測時的環(huán)境條件（溫度、濕度），某些標準要求對結(jié)果進行環(huán)境修正。

檢測方法

標準的數(shù)字壓力表負壓指示檢測通常遵循以下步驟（以逐點法為例）：

1. 準備工作： * 將被檢數(shù)字壓力表和標準器置于規(guī)定的環(huán)境條件下（如溫度(20±5)℃，相對濕度≤85%）至少穩(wěn)定2小時。 * 檢查所有連接管路和接頭，確保無泄漏（可通過施加一定負壓保壓測試）。 * 開機預熱被檢表和標準器（按各自說明書要求）。 * 若需要，將被檢表調(diào)零（按說明書操作，部分智能表可軟件調(diào)零）。

2. 零點檢測： 將壓力系統(tǒng)與大氣連通，穩(wěn)定后分別讀取被檢表和標準器的示值（標準器此時示值應接近零）。記錄被檢表的零點示值（即零點誤差）。

3. 示值、回程、重復性檢測： * 降壓法（從零到滿量程負壓）： * 從零點開始，使用標準壓力源緩慢、平穩(wěn)地加壓（負壓增大）至第一個檢測點（如20%量程負壓）。 * 待壓力穩(wěn)定后（無可見變化），同時讀取并記錄被檢表的示值(B_降)和標準器的示值(S_降)。 * 繼續(xù)加壓至下一個檢測點，重復上述讀取記錄過程，直到達到最大負壓檢測點（100%量程）。 * 在最大負壓點進行重復性檢測：泄壓至零，再重新加壓至該點，重復測量3-6次（或按規(guī)程要求），記錄每次的B_降。 * 升壓法（從滿量程負壓到零）： * 保持在最大負壓點，開始緩慢、平穩(wěn)地減壓（負壓減?。┲辽弦粋€檢測點（如80%量程）。 * 待壓力穩(wěn)定后，同時讀取并記錄被檢表的示值(B_升)和標準器的示值(S_升)。 * 繼續(xù)減壓至下一個較低的檢測點，重復讀取記錄，直到回到零點。 * 在每個檢測點，B_降與B_升之差即為該點的回程誤差。

4. 數(shù)據(jù)處理： * 示值誤差： 計算每個檢測點（降壓或升壓過程）的被檢表示值與該點標準器示值之差。`δ = B - S` * 回程誤差： 計算同一檢測點降壓示值(B_降)與升壓示值(B_升)之差的絕對值。`H = |B_降 - B_升|` * 重復性誤差： 計算最大負壓點多次測量示值(B_降1, B_降2, ..., B_降n)的最大值與最小值之差。`R = max(B_降i) - min(B_降i)`

5. 結(jié)果判定： 將計算得到的各項誤差（示值誤差、回程誤差、重復性誤差）與數(shù)字壓力表自身標稱的準確度等級（如±0.5%FS, ±1%FS等）或相關標準中規(guī)定的最大允許誤差（MPE）進行比較。所有誤差均在允許范圍內(nèi)，則判定合格；否則判定不合格。

檢測標準

數(shù)字壓力表負壓指示檢測需嚴格依據(jù)國家、行業(yè)或國際認可的標準規(guī)范進行，確保檢測結(jié)果的權(quán)威性和可比性。主要相關標準包括：

1. JJG 875-2019 《數(shù)字壓力計檢定規(guī)程》： 這是中國國家計量檢定規(guī)程，適用于各類數(shù)字壓力計（表）的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。詳細規(guī)定了準確度等級、計量特性要求（包括示值誤差、回程誤差、重復性）、檢定條件、檢定項目、檢定方法、檢定結(jié)果處理和檢定周期等，是進行法定檢定的核心依據(jù)。

2. JB/T 6804-2006 《抗震型壓力表》： 此機械行業(yè)標準雖主要針對帶抗震（阻尼）功能的壓力表，但其對于壓力檢測（包括負壓）的要求和方法具有重要參考價值。

3. GB/T 1226-2017 《一般壓力表》： 雖然主要針對指針式壓力表，但其中關于壓力術語定義、部分性能要求和試驗方法（如超壓試驗）對數(shù)字壓力表的檢測也有參考意義。