壓力表計量檢定中出現的問題探究
壓力表的計量檢定中，存在一些值得注意的問題。本論述對壓力表計量檢定中液柱差的影響，標準器的選擇，量程上 限誤差的計算，以及正確的數據讀取方式等問題進行了簡單的分析和探討，并提出了一些有效的解決方案。
壓力表是指以彈性元件為敏感元件，測量并指示高于環 境壓力的儀表。壓力表的應用極為普遍，它幾乎遍及所有的 工業流程和科研領域。壓力表顯示是否準確，對設備、設施 的運行至關重要，根據《中華人民共和國強制檢定的工作計 量器具明細目錄》，凡是用于貿易結算、安全防護、醫療衛 生、環境監測的壓力表，都必須實施強制檢定。近年來，筆 者在從事壓力表計量檢定的工作中，根據JJG52-1999《彈 簧式一般壓力表、壓力真空表和真空表檢定規程》，發現總 結出了一些值得重視的問題，和大家探討。
1.檢定過程中液柱差的影響
根據流體靜力學平衡方程式：P = Pgh式中：P
壓力值P 介質的密度g 當地的重力加速度h—
液柱差可以看出，檢定壓力表時，壓力值與介質的密度、
液柱差和重力加速度有關。由于標準器與被檢表受壓點的液 柱差實測時至少存在0.5cm的誤差，即Ah=0.5cm，（在計 算時以 m 為單位），故AP = P g Ah =0.86 X 103kg/m3 X9. 7926m/s2X0. 005m =42. 108kg/ms2= 42. 108 Pa
規程第5.2.4.1條規定“測量上限不大于0.25MPa的 壓力表，工作介質為清潔的空氣或無毒、無害和化學性能穩 定的氣體”和第5.3.3.1條規定“標準儀器與壓力表使用 液體為工作介質時，它們的受壓點應基本上在同一水平面 上。如不在同一水平面上，應考慮由液柱高度差所產生的壓 力誤差?！?span>因此，我們在工作中可以采用通過加裝接頭等方 法予以調整修正，來減少液柱差所造成的影響。
2.標準器的選擇
2.1同量程的選擇
選擇彈簧管式精密壓力表作為標準器，是此項檢定最為 常見和普遍的選擇。以準確度等級為0.4級的彈簧式精密 壓力表作標準器為例。按式（1)則有：
從上式可以看出，選取一塊（0?2.5) MPa，0.4級的 壓力表即可滿足需要。也就可以說，對于1.6級的壓力表 可以采用同量程的0.4級的精密壓力表作為標準器。雖然 規程上沒有對上述的選取方式予與否定，但是由于彈簧式精 密壓力表本身設計的原因，這種選取方式不能說是好的選 擇。按照彈簧管式壓力表通用選用原則，為保證壓力表的使 用壽命，不易失準和損壞，對壓力穩定的情況下，規定被測 壓力的最大值是選用壓力表滿量程值的2/3，最大也不允許 超過3/4。所以如果采用上述選擇方式，有可能在標準器滿 量程經常使用中造成失準，且這種失準很可能是不易察覺 的。雖然可以采用縮短彈簧式精密壓力表的周期檢定的時間 間隔的方法，也可采用增加對標準器進行期間核查次數的方 法來予以彌補，但是這仍然不是最佳選取方式，筆者也不建 議這樣選取。
2. 2從上一量程選取
從2. 1的論述可得，在檢定一塊（0?2.5) MPa, 1.6級 的壓力表時，在選擇標準器量程時應選擇比壓力表（被檢表） 大一量程的壓力表，即（0?4)MPa的精密壓力表，可得(4-0)
XS%<1/4 (2.5-0) X1.6%S% 燮 0.25%式中 5
為標準器等級顯然，選擇（0?4) MPa，只能選取精度等級 大于或等于0. 25級的精密壓力表。
因此，在壓力表的常規檢定中，建議使用精度等級為 0.25級及其以上的精密壓力表作為標準器。
3.按壓力表量程的百分數計算誤差
規程3.1條的表1列出壓力表的準確度等級和允許 誤差及其關系。對于準確度為1級、1.6級、2.5級的壓 力表在測量上限的90%?100%范圍內允許誤差分別按下 一個等級計算，即按1.6級、2.5級、4級計算。然而， 90%?100%范圍的確定卻不直觀。依據規程[1]5.3.3.3條 示值檢定方法中“壓力表的示值檢定按標有數字的分度線進 行”。通常情況下可以把壓力表測量上限量值數字視為壓力 表在測量上限的90%?100%范圍內檢定點（個別非標準壓 力表除外)。
4.壓力表數據讀取方式
正確讀取處理壓力表檢定的數據，是壓力表檢定最為核 心的內容。規程5.3.3.2條規定“壓力表的示值應按分 度值的1/5估讀”。這條款包含了以下幾層內容
讀取數據必須在壓力表（被檢表）上讀取壓力的量傳是 由活塞式壓力計逐級傳遞到工作壓力器具，由于活塞壓力計 結構的特點，其無法讀取所加載砝碼以外的數據，只能從被 檢器具上讀數，所以壓力檢定都統一遵循這一量傳模式。筆 者發現許多檢定員在使用精密表作標準器與壓力表比對時， 為了分辨力的原因，先將被檢壓力表升壓至檢定點處，后從 精密表讀數并予以記錄，這顯然把關系顛倒了，是錯誤的。 所以說，無論是采用彈簧管式精密壓力表還是精密數字壓力 計作為標準器，必須在壓力表（被檢表）上讀數，其他的讀 數或自動紀錄方式，均不能采用。
讀取數據的有效位數是確定的
規程[1]4.1.5分度值規定“分度值應符合如下系列中 之一：（1、2、5) X10n，式中：n是正整數、負整數或零”。 例如：一塊壓力表的分度值為0.01MPa，其1/5即為 0. 002MPa，也就是當壓力表的指針走到一個分度1/5，尾數 的估讀為0.002MPa，到2/5時，即0.004MPa，以此類推 到0.010MPa。由此可以得出，其有效位數是3位且其尾數 只能是2的整倍數，是一個偶數，不可能出現奇數；同樣， 一塊壓力表的分度值為0.2MPa，其1/5即為0.04MPa，也 就是當壓力表的指針走到一個分度1/5，尾數的估讀為 0. 04MPa，到 2/5 時，即 0. 08MPa，以此類推到 0. 20MPa。 由此可以得出，其有效位數是2位，且其尾數只能是4的 整倍數，是一個偶數，不可能出現奇數；對于分度值0. 5MPa， 其1/5即為0. 1MPa，也就是當壓力表的指針走到 一個分度1/5，尾數的估讀為0. 1MPa，到2/5時， 即0.2MPa，以此類推到0.5MPa。
壓力表的計量檢定是一項重要的基礎性工作，涉及到工 農業生產、工程建設、科學研宄、醫療衛生等國民經濟和社 會發展的各個領域。我們每一個計量檢定工作者，都應該本 著客觀公正，嚴謹細致的態度，為社會主義現代化建設提供 有力保障。
