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技術頻道

環境溫度對壓力儀表現場檢定的影響

1 問題的提出



隨著技術的進步,生產的現代化和高科技產業生產工藝的要求,傳統的計量檢定方法已受到了挑戰。在許多新投入的生產線或過程控制中,有為數不少的壓力變送器為固接型,即與生產線一次安裝以后不能再拆,以防止儀表的準確度受到影響和保證生產工藝的正常進行,如電廠的大修等,其進行的時間是隨生產而定的,要將控制生產流程的測試儀器從生產線上取下,再送計量室檢定測試,在許多情況下是不準許的,必須從事在線的檢定。

根據JJG882—94《壓力變送器檢定規程》規定:儀表的檢定必須在環境溫度20℃下進行。對于在電廠大量使用的1151型壓力儀表來說,其現場環境溫度顯然是不符合檢定規程的要求。為此本文針對環境溫度對壓力儀表在現場檢定的影響這一問題,進行了實驗研究與分析。



2 溫度系數模型及試驗方法



2.1 溫度系數模型

1151型壓力計在測量壓力時,它同時受到供給的壓力信號和當時環境溫度的影響,當認為溫度的影響和壓力信號的供給為具有相對獨立性時,其指示值(忽略小量)為



p=a+bps+c(t-20)(1)



式中:p為1151型壓力儀表指示值;ps為標準壓力值;t為現場溫度;a為溫漂和時漂,檢定中表現為零位誤差;b為壓力指示系數;c為溫度影響系數,與b相比,它應是一個高階小量。

當壓力信號和壓力指示信號均以mA為單位時,b值在1附近。



2.2 實驗方法

對1151型壓力變送器在實驗室環境模擬室(t≤20℃)及烘箱中(20℃≤t≤50℃)進行0~50℃范圍壓力檢定,采用的標準器為美國Fluke公司生產的Fluke702,測量壓力范圍0~200kPa,測量準確度±0.05%,高壓用美國Hathaway公司生產的Bcta302,測量壓力范圍0~30MPa,測量準確度±0.075%的標準儀表。在上述壓力測量范圍內,模擬溫度偏離20℃所帶來的附加影響,根據影響程度的大小來限制1151型壓力儀表現場檢定所許可的環境溫度,或根據實驗數據進行適當修正。

在試驗溫度為20℃時,用一等活塞式壓力計內的活塞產生壓力信號,低壓檢定用Fluke702作為標準器,高壓檢定時用Beta320作為標準器。在試驗溫度不處于20℃時,低壓檢定采用空氣作為工作介質的壓力手泵產生壓力信號,檢定用標準器為Fluke702:高壓檢定采用10#變壓器油作為工作介質的壓力手泵產生壓力信號,檢定用標準器為Beta320。

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