壓力表檢定數(shù)據(jù)的處理技巧
本文介紹了精密壓力表檢定過程中數(shù)據(jù)處理的技巧，以及相關的改進措施。提高了工作效率，縮短了檢定時間，具有一定的推廣價值。
1.問題的提出
JJG49 - 1999適用于上限為（-0. 1?250) MPa系列彈簧管式精密壓力表和真空表的首次檢定、后續(xù)檢定和 使用中檢驗。在實際檢定過程中，檢定數(shù)據(jù)量比較多， 如
(1)JJ G49 - 1999的5. 3. 2. 3款規(guī)定，精密表示值誤差檢定點不少于8個點(不包括零值）;檢定點盡可能在 測量范圍內均勻分布。檢定時對每一檢定點在升壓和降 壓時均應進行兩次讀數(shù)，這樣每塊精密表進行1次示值 誤差的檢定至少有32個檢定數(shù)據(jù)。
(2)JJG49 - 1999 的 5. 3. 2. 6 款規(guī)定，對 0.06、. 1 級精密表按(JJ G49 - 1999，以下同)5. 3. 2. 4方法連續(xù)進 行3次檢定;對0. 16 >0.25級精密表按5. 3. 2. 4方法進 行2次檢定，對0. 4、. 6級精密表按5. 3. 2. 4方法進行 1次檢定；300分格精密表按5. 3. 2. 4方法連續(xù)進行2次 檢定。在整個檢定過程中不允許調整精密表。這樣對 0. 06、. 1級精密表的示值誤差的檢定至少有96個檢定 數(shù)據(jù)，其它如0. 16、. 25級精密表和0. 4、. 6級精密表 則分別有64個和32個檢定數(shù)據(jù)。檢定數(shù)據(jù)如此之多， 且在以下幾個方面，處理起來比較麻煩，且耗費檢定時 間。
1.1檢定數(shù)據(jù)的讀取
精密表的準確度等級分為6種(見HG49 - 1999表 1)，每種規(guī)格的分度值都不一樣，根據(jù)JJG49 - 1999中 5. 3. 2. 4要求，示值讀取時按分度值的1/ 10估讀，檢定 數(shù)據(jù)小數(shù)點后需保留的位數(shù)取決于分度值的大小，分度 值越小，小數(shù)點后需保留的位數(shù)越多。
如? 一塊準確度等級為0.25級、測量上限為 0. 16MPa的精密表，相鄰示值間有20道刻度線，其分度 值為0.01/20 = 0.0005 (MPa)，則讀數(shù)最小應讀至 0.0005/10 =0.00005(MPa)。若該精密表指針所指示位 置在0. 10分度值線偏右邊3/ 10處，則該精密表指針指 示的讀數(shù)則是?先估讀出3/ 10分度值，再按下式計算?示 值=0. 10 + 0. 0005 X(3/ 10) = 0. 10015 (MPa)。
1.2檢定數(shù)據(jù)的處理
對示值誤差、回程誤差(變差)和輕敲位移的檢定，根 據(jù)JJ G49 - 1999，需計算各檢定點示值的最大值與最小 值之差、各次示值讀數(shù)的平均值、各次的讀數(shù)與該點標稱 值的最大偏差，最后根據(jù)計算的各項誤差值與“精密壓力 表允許誤差計算值一覽表”(見JJG49 - 1999附錄E)中 的數(shù)值進行比較，判定該表是否合格。如表1為實際檢 定過程中的一組數(shù)據(jù).
數(shù)據(jù)處理如下 ?
示值誤差=0. 10015 - 0. 10000 = 0. 00015 (MPa) 回程誤差=0. 10015 - 0. 09990 = 0. 00025 (MPa) 輕敲位移=0. 00010 (MPa)
檢定點各次讀數(shù)與該點標稱值的最大偏差?+ 0. 00015 允許值? ±0.00040
檢定點各次讀數(shù)的平均值=(0. 09990 + 0. 10005 +
09995 +0. 10015)/4 =0. 10000(MPa)
檢定點各次讀數(shù)與該點標稱的最大偏差=0. 10015 -0.1000 =0.00015(MPa)
1.3檢定結果的判別
“精密壓力表允許誤差計算值一覽表”(見JJ G49 - 1999附錄E)給出了精密表的允許誤差值,但數(shù)據(jù)都很 長,其中最長的達7位,計算過程中稍有疏忽就會出現(xiàn)錯 誤,而且判別起來困難。
如該精密表的允許誤差為±0.00040 MPa,與(上文2)檢定數(shù)據(jù)的處理結果相比較,沒有一項超差。
2.術語和改進
2.1術語的引進
受“300分格精密表準確度等級及其計量性能要 求”(見JJ G49 - 1999表2)的啟發(fā),為了方便檢定數(shù)據(jù)的 讀、記取,引進了 “格”,后來又引進了 “小格”等術語。
對這兩個術語茲作如下的定義:
格—害密表的最小刻度,其量值為該表的最小分度值。
小格—各的1/10。小格只是人為的把精密表的最 小分度進行10等分,而在表盤上并不存在,引入該術語, 只是避免出現(xiàn)小數(shù)位,表達直觀且便于計算,如JJ G49 - 1999表2中“0. 7格”相應可變成為“7小格”,其它類推。
2.2對JJ G49 - 1999附錄A的改進
JJG49 - 1999中附錄A “精密壓力表（或真空表)檢 定記錄表”(如表1)是與檢定規(guī)程相適應的，由于引進了 “格” “ “小格”,為了簡化數(shù)據(jù)的記錄,對該表也作了部分 的改進。
(1)表1中“標準儀器的壓力值或(真空值)”欄記錄 計量單位保持為原“MPa”不變。
(2)表1中“檢定點各次讀數(shù)的平均值”由于根據(jù)規(guī) 程要求要記入檢定證書,故計量單位仍采用“MPa” ,計算 公式為:檢定點各次示值讀數(shù)平均值(MPa)=標準壓力 值+四次示值誤差讀數(shù)的平均值（小格）X小格對應的 “MPa”值。
(3)將表1中“$輕敲后被檢儀表示值”改為“$輕敲后被 檢儀表示值誤差(小格)”。其余欄記錄計量單位均改為 “小格”。
(4)改進后的表格形式如表2所示:
2.3 對JJ G49 - 1999附錄E的改進
JJG49 - 1999附錄E “精密壓力表允許誤差計算值 一覽表”(表3為該一覽表的摘錄部分）中的允許誤差計 算值位數(shù)太長,實際操作中很不方便。在工作過程中,根據(jù)每塊表的具體情況可作相應的改進。即根據(jù)每塊表不 同的分度值,將“允許誤差計算值”一欄的計量單位由 “MPa”轉化為“格”或者“小格”。時間長了，常用的精密 壓力表都可以轉化出來,用起來很方便。
2.4改進的效果
(1)簡化了檢定數(shù)據(jù)；
(2)數(shù)據(jù)處理簡便易算；
⑶檢定結果一目了然，容易判斷。
3.實例
一塊如1. 1中準確度等級為0.25級、測量上限為 0. 16MPa精密表需要檢定,有關的步驟簡述如下：
(1)分度值、格、小格的計算。
分度值=0. 01/ 20 = 0. 0005 (MPa)
格=分度值=0. 0005 (MPa)小格=格 X(1/ 10) =0.00005(MPa)
(2)示值誤差、回程誤差(變差)和輕敲位移的檢定及 數(shù)據(jù)處理。
以本文中1. 1為例,在檢定點0. 10 MPa處,若該精 密表指針所指示位置在0. 10分度值線偏右邊3/10處, 則該精密表指針示值可直接記入表2中“輕敲后被檢儀 表示值誤差（小格)”欄為“3”省略了表1中需要換算 (0. 10 + 0. 0005 X(3/ 10) = 0. 10015 (MPa))步驟;若指針 偏左2/ 10分度值,可記為“ -2” ,其它各檢定點讀數(shù)以此 類推。檢定記錄的具體情況見表1、表2(該表只列出 0. 10MPa的位置讀數(shù)）。
在數(shù)據(jù)處理時可將正負號代入計算式中直接進行運 算’如:
示值誤差 = + 3 (小格)
回程誤差=(+ 3) - ( - 2) = + 5 (小格)
輕敲位移=+2(小格）
檢定點各次讀數(shù)的誤差平均值(實際工作中此計算值按四舍五入修約規(guī)則進行取舍）=[(-2) + ( + 1) + (-1) +(+3)]/4 = 1/4(小格)=0(小格)
檢定點各次讀數(shù)與該點標稱的最大偏差=+ 3 (小格)
(3)檢定結果的判別。
檢定結果處理時,可將該表的允許誤差值也按小格 進行計算,然后直接與表4進行比較,判斷該表是否合 格。
4.結束語
按精密表檢定示值讀數(shù)進行記錄和數(shù)據(jù)處理,技術 熟練的檢定員至少需要30分鐘才能完成,采用格或者小 格進行記錄和數(shù)據(jù)處理,一般只需10分鐘即可完成,提 高工作效率達3倍,此方法適用于各種型號規(guī)格的精密 表.
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