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JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表檢定規(guī)程》 (以下簡(jiǎn)稱(chēng)JJG52-2013) 附錄A中給出了一般壓力表示值檢定的紀(jì)錄格式, 如表1所示。

規(guī)程《JJG52-2013》給出的示值檢定記錄格式, 并沒(méi)有注明屬于資料性文件還是規(guī)范性文件, 但不管屬于哪一類(lèi)文件, 由檢定規(guī)程給出理應(yīng)符合規(guī)范化要求。

在表1中出現(xiàn)了名稱(chēng)為“最大示值誤差”的記錄項(xiàng), 在JJF 1001-2011《通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義》 (以下簡(jiǎn)稱(chēng)《JJF 1001-2011》) 中查不到“最大示值誤差”術(shù)語(yǔ), 在JJF 1008-2008《壓力計(jì)量名詞術(shù)語(yǔ)及定義》中也見(jiàn)不到此術(shù)語(yǔ)。并非計(jì)量技術(shù)規(guī)范中未定義的術(shù)語(yǔ)就不能作為詞語(yǔ)使用, 使用未定義的詞語(yǔ), 應(yīng)該是人們能從詞語(yǔ)字面準(zhǔn)確理解該詞語(yǔ)的含義。可能因?yàn)槠匠９ぷ髦薪?jīng)常出現(xiàn)不分誤差正負(fù)性質(zhì)的“誤差大”、“誤差小”之類(lèi)的口頭表述, 造成了“最大示值誤差”這一說(shuō)法不僅在《JJG52-2013》中出現(xiàn), 在其它檢定規(guī)程中也常能見(jiàn)到。計(jì)量規(guī)范中無(wú)“最大示值誤差”術(shù)語(yǔ), 而“最大示值誤差”又被經(jīng)常使用, 說(shuō)明這個(gè)詞語(yǔ)能夠經(jīng)得起從計(jì)量專(zhuān)業(yè)化角度來(lái)準(zhǔn)確理解嗎?

《JJF1001-2011》第5.3條:測(cè)量誤差 (簡(jiǎn)稱(chēng)誤差) ──測(cè)量的量值減去參考量值。從誤差的定義看, 誤差可能是正值, 也有可能是負(fù)值, 在計(jì)算多個(gè)誤差的平均值時(shí), 也是按照具有正負(fù)特性的代數(shù)法進(jìn)行計(jì)算。從計(jì)量專(zhuān)業(yè)化角度來(lái)理解“誤差”時(shí), 不能像口語(yǔ)化那樣舍去其固有的正負(fù)特性, 否則需要使用術(shù)語(yǔ)來(lái)定義其新含意, 如“最大允許誤差”就是通過(guò)術(shù)語(yǔ)將其定義為一個(gè)誤差范圍。從《JJG52-2013》中也能看出“誤差”的正負(fù)特性來(lái), 如《JJG52-2013》第5.3條對(duì)示值誤差的定義中使用了“不超過(guò)”一詞, 原規(guī)程JJG52-1999《彈簧管式一般壓力表、壓力真空表和真空表檢定規(guī)程》第3.2條對(duì)示值誤差的定義中使用的卻是“不大于”一詞, 詞語(yǔ)的改變反映出“誤差”的正負(fù)特性容易受口語(yǔ)誤導(dǎo)而被忽視。因此, 從專(zhuān)業(yè)化角度考慮, 多個(gè)誤差直接按代數(shù)方法比較大小時(shí), 別說(shuō)負(fù)值大不過(guò)正值, 就連零都比負(fù)值大, 如果“最大示值誤差”記錄項(xiàng)僅填寫(xiě)零或正值, 又可能不是《JJG 52-2013》檢定規(guī)程的真實(shí)意圖。

在表1中, “最大示值誤差”和“最大回程誤差”記錄項(xiàng)只要填寫(xiě)一個(gè)數(shù)據(jù), 如果想通過(guò)這兩個(gè)記錄項(xiàng)的數(shù)據(jù)來(lái)快速判斷被檢壓力表是否合格, 那么填寫(xiě)單一數(shù)據(jù)就不夠完整。

在《JJG 52-2013》中給出了壓力表準(zhǔn)確度等級(jí)及最大允許誤差, 如表2所示。

由表2可知, 一般壓力表按可分為1.0級(jí)、1.6 (1.5) 級(jí)、2.5級(jí)、4.0級(jí)共四個(gè)準(zhǔn)確度等級(jí), 其中前三個(gè)準(zhǔn)確度等級(jí)的壓力表, 分為測(cè)量上限的 (90～100) %量程、其余量程共兩個(gè)量程段, 且分別給出了并不相同的最大允許誤差。當(dāng)“最大示值誤差”和“最大回程誤差”記錄項(xiàng)中的數(shù)據(jù), 符合測(cè)量上限的 (90～100) %量程段最大允許誤差要求, 而不符合其余量程段最大允許誤差要求時(shí), 并不能直接判斷檢定結(jié)論, 還必須根據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)自于哪個(gè)量程段才能進(jìn)行判斷。數(shù)據(jù)來(lái)自于測(cè)量上限的 (90～100) %量程段, 檢定結(jié)論為合格, 否則檢定結(jié)論應(yīng)為不合格。在開(kāi)展壓力表檢定過(guò)程中, “最大示值誤差”和“最大回程誤差”填寫(xiě)單一數(shù)據(jù), 檢定人員稍有疏忽大意, 極容易給出錯(cuò)誤檢定結(jié)論。

《JJG 52-2013》第7.3.3條c:檢定時(shí), 從零點(diǎn)開(kāi)始均勻緩慢地加壓至第一個(gè)檢定點(diǎn) (即標(biāo)準(zhǔn)器的示值) , 然后讀取被檢壓力表的示值 (按分度值1/5估讀) , 接著用手指輕敲一下壓力表外殼, 再讀取壓力表的示值并進(jìn)行記錄, 輕敲前、后被檢壓力表示值與標(biāo)準(zhǔn)器示值之差即為該檢定點(diǎn)的示值誤差……。以上描述非常清楚說(shuō)明, 輕敲前、后被檢壓力表示值與標(biāo)準(zhǔn)器示值之差同是該檢定點(diǎn)示值誤差, 但輕敲壓力表外殼前是“讀取被檢壓力表的示值”, 輕敲壓力表外殼后則是“讀取壓力表的示值并進(jìn)行記錄”, 因此表1中缺少“輕敲表殼前被檢表示值”數(shù)據(jù)與規(guī)程文字?jǐn)⑹鱿嘁恢隆?

輕敲壓力表外殼前、后被檢壓力表示值與標(biāo)準(zhǔn)器示值之差同為該檢定點(diǎn)的示值誤差, 僅記錄輕敲壓力表外殼后示值數(shù)據(jù), 不記錄輕敲表殼前示值數(shù)據(jù), 會(huì)造成這樣一種情況:由于“最大示值誤差”記錄項(xiàng)是根據(jù)全部示值計(jì)算得出的“最大示值誤差”數(shù)值, 顯然輕敲表殼前示值也在計(jì)算之內(nèi), 得到的“最大示值誤差”數(shù)值, 有可能是僅能通過(guò)某些輕敲表殼前示值經(jīng)計(jì)算后才能得到的數(shù)值, 由于沒(méi)有記錄輕敲表殼前示值數(shù)據(jù), 通過(guò)表2就無(wú)法確定具體是通過(guò)哪些壓力檢定點(diǎn)的輕敲表殼前示值得來(lái)的。也就是說(shuō), 通過(guò)數(shù)據(jù)處理后得到的“最大示值誤差”, 可能缺少了對(duì)其源數(shù)據(jù)的記錄。

記錄項(xiàng)“最大示值誤差”名稱(chēng)的改進(jìn), 第一思路是可以根據(jù)引起歧義的原因, 將“最大示值誤差”改為“絕對(duì)值最大示值誤差”即可, 確實(shí)如此修改之后, 完全可以代替表1中“最大示值誤差”所表達(dá)的意義。但這樣的修改不能解決一個(gè)問(wèn)題:若遇到正負(fù)極性相反、同時(shí)滿(mǎn)足“絕對(duì)值最大示值誤差”的兩個(gè)示值誤差時(shí), 該選取誰(shuí)作為最終數(shù)據(jù)處理結(jié)果呢?一是用數(shù)據(jù)前加上“±”符號(hào)的形式, 會(huì)與最大允許誤差的表達(dá)方式相混淆;二是將滿(mǎn)足條件的兩個(gè)示值誤差都選取, 又背棄了單一數(shù)據(jù)的初衷。在此, 給出第二改進(jìn)思路, 就是將“最大示值誤差”改為“示值誤差 (范圍) ”, 如果所有示值誤差都相同, 此時(shí)檢定結(jié)果表示的是“示值誤差”;如果示值誤差有變化, 給出按代數(shù)法計(jì)算得到的最小示值誤差至最大示值誤差這一示值誤差范圍, 此時(shí)檢定結(jié)果表示的是“示值誤差范圍”。

在檢定準(zhǔn)確度等級(jí)為1.0級(jí)、1.6 (1.5) 級(jí)、2.5級(jí)壓力表時(shí), “最大示值誤差”記錄不應(yīng)僅給出單一數(shù)據(jù)結(jié)果, 需要按照測(cè)量上限的 (90～100) %量程段、其余量程段分別給出檢定結(jié)果的數(shù)據(jù)。如果將“最大示值誤差”改為了“示值誤差 (范圍) ”, 被檢壓力表測(cè)量上限的 (90～100) %量程段僅有一個(gè)檢定點(diǎn)時(shí), 若該檢定點(diǎn)存在輕敲位移、或者存在升壓、降壓示值不相同時(shí), 檢定結(jié)果應(yīng)表述為“示值誤差范圍”。

《JJG 52-2013》第7.3.4條:回程誤差檢定──回程誤差的檢定是在示值誤差檢定時(shí)進(jìn)行, 同一檢定點(diǎn)升壓、降壓輕敲表殼后被檢壓力表示值之差的絕對(duì)值即為壓力表的回程誤差。雖然回程誤差沒(méi)有負(fù)值, 但還是需要在檢定準(zhǔn)確度等級(jí)為1.0級(jí)、1.6 (1.5) 級(jí)、2.5級(jí)壓力表時(shí), “最大回程誤差”記錄按照測(cè)量上限的 (90～100) %量程段、其余量程段分別給出檢定結(jié)果的數(shù)據(jù)。

《JJG 52-2013》附錄B中給出的“彈性元件式一般壓力表檢定證書(shū)/檢定結(jié)果通知書(shū)內(nèi)頁(yè)格式”, 其中僅列出需要給出“回程誤差”檢定結(jié)果項(xiàng), 具體表述方式并無(wú)明確說(shuō)明。如果填寫(xiě)證書(shū)中“回程誤差”檢定結(jié)果只用“合格”或者“不合格”表述, 似乎意義不大;如果給出全部檢定數(shù)據(jù), 何不直接給出表1方式。因此, 適合的表述方式可能是對(duì)表1中“最大回程誤差”的數(shù)據(jù)進(jìn)行文字描述。如果認(rèn)同此方式, 就需要注意按照測(cè)量上限的 (90～100) %量程段、其余量程段分別描述“最大回程誤差”檢定結(jié)果的數(shù)據(jù)。同樣, 該方法也適用于證書(shū)中“示值誤差”、“輕敲位移”檢定結(jié)果數(shù)據(jù)的填寫(xiě)。

首先分析《JJG 52-2013》第7.3.5條:輕敲位移檢定———同一檢定點(diǎn)輕敲壓力表外殼前與輕敲壓力表外殼后指針位移變化所引起的示值變動(dòng)量即為壓力表的輕敲位移數(shù)。從此定義似乎看不出輕敲位移是否有正負(fù)之分。再分析《JJG 52-2013》第5.5條:輕敲位移──輕敲表殼前與輕敲表殼后, 壓力表的示值變動(dòng)量應(yīng)不大于最大允許誤差絕對(duì)值的1/2。從此可以看出, 輕敲位移不可能存在負(fù)值, 否則, 一旦輕敲位移為負(fù)值時(shí), 就不可能大于最大允許誤差絕對(duì)值的1/2。

然而, 若能將輕敲位移定義為具有“正負(fù)特性”, 對(duì)一般壓力表示值檢定記錄中省略“輕敲表殼前被檢表示值”卻很有意義, 此時(shí)一般壓力表示值檢定記錄就可以簡(jiǎn)化為如表1那樣, 不需要記錄輕敲表殼前的被檢表示值。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)記錄輕敲表殼后的示值、有正負(fù)特性的輕敲位移, 可以計(jì)算出輕敲表殼前的壓力表示值, 也就是達(dá)到了對(duì)“輕敲表殼前被檢表示值”間接記錄的效果。假如, 將《JJG52-2013》第7.3.5條更改為:輕敲位移檢定──同一檢定點(diǎn)輕敲表殼后的示值與輕敲表殼前的示值之差即為壓力表的輕敲位移;同時(shí)將《JJG 52-2013》第5.5條改為:輕敲位移──輕敲表殼后與輕敲表殼前壓力表的示值之差的絕對(duì)值應(yīng)不大于最大允許誤差絕對(duì)值的1/2。假設(shè)對(duì)一塊一般壓力表的1MPa點(diǎn)進(jìn)行升壓示值檢定, 輕敲表殼后示值記錄為1.00MPa, 輕敲位移為-0.01MPa, 那么就可以通過(guò)計(jì)算得出輕敲表殼前壓力表的升壓示值:

以檢定一塊測(cè)量范圍為 (0～1.6) MPa、準(zhǔn)確度等級(jí)為1.6級(jí)、分度值為0.04MPa的一般壓力表為例, 壓力表示值誤差檢定結(jié)果記錄如表3所示。

《JJG 52-2013》中明確規(guī)定了壓力表示值讀取必須按分度值的1/5估讀。按照一般壓力表示值讀數(shù)與分度值之間的關(guān)系, 只需用一般壓力表分度值1/5量表示的壓力值作為示值檢定壓力數(shù)據(jù)的記錄單位, 就能使一般壓力表示值檢定記錄的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)“整數(shù)化”, 從而達(dá)到簡(jiǎn)化一般壓力表示值檢定記錄的效果, 如表4所示。

給定壓力表的分度值為0.04MPa, 其分度值的1/5為0.008MPa, 因此表4壓力數(shù)據(jù)的記錄單位就是“ (0.008MPa) ”, 但“標(biāo)準(zhǔn)器的壓力值”記錄單位沒(méi)有變化, 必須按實(shí)際情況特別注明, 對(duì)于給定壓力表而言還是“ (MPa) ”。給定壓力表的最大允許誤差在測(cè)量上限的 (90～100) %量程為±0.0256MPa、其余量程為±0.04MPa, 將最大允許誤差除以1/5分度值即0.008MPa, 分別得到表4中的±3.2、±5兩個(gè)數(shù)據(jù)。假定輕敲位移有正負(fù)之分, 表4即可省略“輕敲表殼前被檢表示值”數(shù)據(jù)。如果將《JJG 52-2013》附錄B中檢定證書(shū)的“示值誤差”、“回程誤差”、“輕敲位移”三個(gè)檢定結(jié)果項(xiàng)合并, 表4即可省略表1中的“最大示值誤差”記錄項(xiàng), 并可直接用表4形式表述檢定結(jié)果, 如此不僅給被檢壓力表客戶(hù)提供了更多檢定結(jié)果信息, 而且再也不必糾結(jié)“最大示值誤差”、“絕對(duì)值最大示值誤差”、“示值誤差 (范圍) ”等問(wèn)題。值得注意的是, 表1中“輕敲表殼后被檢表示值”記錄項(xiàng), 在表4中變成了“輕敲表殼后被檢表示值誤差”記錄項(xiàng), 也就是說(shuō)在表1中記錄的是“示值”數(shù)據(jù), 而在表4中變?yōu)橛涗洝笆局嫡`差”數(shù)據(jù)。

簡(jiǎn)化一般壓力表示值檢定紀(jì)錄是壓力表檢定人員孜孜以求的目標(biāo), 但簡(jiǎn)化方法和手段必須符合規(guī)范化要求。使用被檢壓力表1/5分度值作為示值檢定壓力數(shù)據(jù)的記錄單位, 可實(shí)現(xiàn)記錄數(shù)據(jù)的“整數(shù)化”;賦予輕敲位移具有正負(fù)特性, 可省去“輕敲表殼前被檢表示值”記錄。經(jīng)“整數(shù)化”后的一般壓力表示值檢定記錄, 可使示值讀取非常直觀、記錄數(shù)據(jù)明顯變整、結(jié)論判斷更加直接, 同時(shí)也能徹底消除一般壓力表示值讀取時(shí)不按1/5分度值估讀的錯(cuò)誤現(xiàn)象。