| 差壓變送器檢定裝置的期間核查方法探討 |
| 信息來源： 差壓變送器 | 2024-03-08 點(diǎn)擊量： 2686 |
隨著科技不斷進(jìn)步，產(chǎn)品不斷更新，熱工儀表也在不斷的更新?lián)Q代。其中節(jié)流裝置的種類更是多到讓用戶眼花繚亂，用戶不知從何處下手選擇節(jié)流裝置的類型。今天西安華恒儀表廠家為廣大用戶帶來了差壓變送器檢定裝置的期間核查方法探討的文章。
摘 要：本文介紹了一種差壓變送器檢定裝置的期間核查方法，保證了差壓變送器檢定裝置的準(zhǔn)確、可靠運(yùn)行。
引言
現(xiàn)行的檢定規(guī)程中對差壓變送器檢定裝置進(jìn)行整體檢測沒有相關(guān)的要求，只需要對標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行量值傳遞就可以開展工作了。但在實際使用過程中，整體設(shè)備因環(huán)境溫度、操作方法、使用的頻率、設(shè)備的老化及連接件的松緊問題可能使檢定裝置整體的計量性能發(fā)生變化，以至于會增加檢定裝置輸出壓力的不確定度。為了保證差壓變送器檢定裝置日常的穩(wěn)定、高效運(yùn)行及檢定裝置里的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備在兩次送檢之間的量值準(zhǔn)確可靠，需要對差壓變送器檢定裝置進(jìn)行期間核查。
差壓變送器檢定裝置的期間核查定義為：為保持對差壓變送器檢定裝置檢定狀態(tài)的可信度，在裝置相鄰兩次檢定之間，用專用的核查標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)過內(nèi)部評審合適的方法對標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備進(jìn)行的核查。差壓變送器檢定裝置的期間核查不同于檢定周期內(nèi)的重復(fù)檢定，是用以判斷計量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備是否保持前次檢定時的各項計量性能指標(biāo)、判斷整體標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備是否滿足檢定要求，保證檢定過程受控，確保量值傳遞的準(zhǔn)確可靠，減少由于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備附件或配套設(shè)備失效而產(chǎn)生的量值偏差的風(fēng)險，有效地預(yù)防了實驗室和客戶的利益損失。
目前，國內(nèi)差壓變送器檢定裝置還處于起步階段，沒有相應(yīng)的期間核查方法，只能采用檢測的方式對差壓變送器的主計量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測，不能全面核查整體計量裝置。
因此，有必要提出一種可以對差壓變送器檢定裝置定期進(jìn)行核查，并保證差壓變送器檢定裝置準(zhǔn)確及可靠運(yùn)行的差壓變送器檢定裝置的期間核查方法 [1~2] 。
設(shè)計方案
本文介紹的差壓變送器檢定裝置的期間核查方法的流程框圖，如圖1所示。
期間核查方法流程框圖
具體的期間核查方法包括如下步驟：
（1）根據(jù)主標(biāo)準(zhǔn)送檢時間計算出期間核查日期。
在步驟（1）中，系統(tǒng)根據(jù)主標(biāo)準(zhǔn)的送檢時間計算出期間核查日期，例如，以送檢時間為基礎(chǔ)，每間隔半個月、一個月、一個季度半年時間進(jìn)行一次期間核查。
?。?）在期間核查當(dāng)日，利用檢定裝置對核查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢定。
在步驟（2）中，根據(jù)步驟（1）中計算得到的期間核查日期，在期間核查當(dāng)日，利用檢定裝置對核查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢定。在本例中，所述檢定裝置是差壓變送器檢定裝置，所述核查標(biāo)準(zhǔn)是在檢定有效期內(nèi)的差壓變送器。
?。?）將核查標(biāo)準(zhǔn)安裝在所述檢定裝置上，自動調(diào)用測試程序啟動鑒定裝置對核查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試，并將測試數(shù)據(jù)統(tǒng)一上傳給后臺控制系統(tǒng)。
在步驟（3）中，人工將核查標(biāo)準(zhǔn)安裝在檢定裝置上，核查標(biāo)準(zhǔn)的低壓端接裝置的靜壓輸出口，高壓端接裝置的工作壓力輸出口。系統(tǒng)自動調(diào)用試程序進(jìn)行測試，測試數(shù)據(jù)通過485通信或網(wǎng)口通信自動讀取保存，再統(tǒng)一上傳給后臺控制系統(tǒng)。
?。?）后臺控制系統(tǒng)根據(jù)測試數(shù)據(jù)，對檢定裝置的臺體性能指標(biāo)進(jìn)行自動分析。
?。?）核查完成后，將所述核查標(biāo)準(zhǔn)卸下 [3~4] 。
、關(guān)鍵實施步驟
在步驟（4）中，后臺控制系統(tǒng)根據(jù)測試所得數(shù)據(jù)，自動分析檢定裝置的臺體性能指標(biāo)，計算出高度差、回差、測量誤差、En值。按照測試數(shù)據(jù)畫出核查曲線圖，便于檢測人員直觀的了解測試數(shù)據(jù)的變化情況，分析與期望狀態(tài)偏離的程度，及時采取措施。即：步驟4具體包括檢定裝置與核查標(biāo)準(zhǔn)的高度差測試步驟、核查標(biāo)準(zhǔn)的測量誤差測試步驟、核查標(biāo)準(zhǔn)的En值測試步驟、核查標(biāo)準(zhǔn)的回差測試步驟和核查標(biāo)準(zhǔn)的核查曲線作圖。
在核查標(biāo)準(zhǔn)的測量誤差測試步驟中，系統(tǒng)根據(jù)公式計算：360桌面截圖
式中：
為允許的高度差；
為核查標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度等級指數(shù)；
為核查標(biāo)準(zhǔn)的輸入量程；
ρ為傳壓介質(zhì)的密度；
為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?/span>
在核查標(biāo)準(zhǔn)的測量誤差測試步驟中，系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的檢定點(diǎn)，平穩(wěn)的輸入壓力信號到各檢定點(diǎn)，讀取并記錄輸出值直至上限；然后，反方向平穩(wěn)改變壓力信號到各個檢定點(diǎn)，讀取并記錄輸出值直至下限，這為一次循環(huán)；如此進(jìn)行兩個循環(huán)的檢定。
系統(tǒng)根據(jù)公式計算：ΔA=A 1 -A 0 （2）
式中：
ΔA為核查標(biāo)準(zhǔn)的測量誤差，單位mA；
為核查標(biāo)準(zhǔn)上行程檢定點(diǎn)或下行程檢定點(diǎn)的實際輸出值，單位mA；
為核查標(biāo)準(zhǔn)檢定點(diǎn)的理論輸出值，單位mA。
在所述核查標(biāo)準(zhǔn)的En值測試步驟中，系統(tǒng)自動根據(jù)上一個周期核查標(biāo)準(zhǔn)的各個測試點(diǎn)的測量誤差r 1 減去本次核查標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)點(diǎn)的測量誤差除以 2 倍的測量不確定度U，即為檢定裝置期間核查的En值：360桌面截圖
式中：
γ 1 為由第1次核查時測得的各測試點(diǎn)的示值基本誤差，%；
γ 2 為由第2次核查時測得的對應(yīng)測試點(diǎn)的示值基本誤差，%；
為實驗室的測量不確定度。
在核查標(biāo)準(zhǔn)的回差測試步驟中，系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的檢定點(diǎn)，平穩(wěn)的輸入壓力信號到各檢定點(diǎn)，讀取并記錄輸出值直至上限；然后反方向平穩(wěn)改變壓力信號到各個檢定點(diǎn)，讀取并記錄輸出值直至下限，這為一次循環(huán)。如此進(jìn)行兩個循環(huán)的檢定。
系統(tǒng)根據(jù)公式計算ΔA d =|A d1 -A d2 | （4）
式中：
ΔA d 為核查標(biāo)準(zhǔn)的回差，單位mA；
為核查標(biāo)準(zhǔn)上行程檢定點(diǎn)的實際輸出值，單位mA；
為核查標(biāo)準(zhǔn)下行程檢定點(diǎn)的實際輸出值，單位mA。
在核查標(biāo)準(zhǔn)的核查曲線作圖步驟中，系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的測試點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)N次的單點(diǎn)測試，稱為一個子組，重復(fù)上述過程，共測量M個子組。
核查曲線圖的中心線CL、控制上限UCL和控制下限LCL分別為：
?。?）
式中：
為 M個子組中每組數(shù)據(jù)平均值的平均值；
為每個子組的極差，即#大值與#小值之差；
為M個子組極差的平均值；
和M為正整數(shù)。例如，系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的測試點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)10次的單點(diǎn)測試，稱為一個子組。重復(fù)上面的過程，共測量20個子組；并且要求的那個子組數(shù)k≥20時，根據(jù)測試數(shù)據(jù)自動生成期間核查曲線圖 [5] 。
期間核查結(jié)果的判定
本文中差壓變送器檢定裝置在兩次校準(zhǔn)或檢測間隔內(nèi)，期間核查的頻次為3次，每次核查中各壓力核查測量點(diǎn)上的校驗次數(shù)為10次取其平均值，計算得到各次核查中壓力核查點(diǎn)核查對象的壓力示值誤差的平均值，公式如下：
桌面截圖
將差壓變送器檢定裝置經(jīng)校準(zhǔn)或檢測后shou次核查中各核查點(diǎn)的壓力示值誤差的平均值設(shè)定為ΔF0，后續(xù)的3次核查中各壓力核查點(diǎn)的壓力示值誤差的平均值依次設(shè)為ΔF1、ΔF2、ΔF3。差壓變送器檢定裝置每次核查中各核查點(diǎn)核查結(jié)果的平均值數(shù)據(jù)如表1所示。
核查中各核查點(diǎn)核查結(jié)果的平均值數(shù)據(jù)
期間核查結(jié)果驗證
由JJF1033《計量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范》和壓力變送器檢定規(guī)程JJG882的有關(guān)規(guī)定可知，壓力變送器各核查點(diǎn)修正值的擴(kuò)展不確定度小于或等于壓力變送器#大允許誤差值的1/3。壓力變送器經(jīng)上級法定計量技術(shù)機(jī)構(gòu)檢定為0.1級合格，其#大允許誤差為±0.6kPa，則差壓變送器各核查點(diǎn)修正值的擴(kuò)展不確定度#大為0.2kPa。
通過比較差壓變送器檢定裝置后續(xù)核查中各壓力核查校驗點(diǎn)相對于shou次核查校驗點(diǎn)的變化量（即后續(xù)核查中各壓力核查點(diǎn)示值誤差的平均值和shou次期間核查中各壓力核查點(diǎn)示值誤差平均值差值的覺對值）是否不大于對應(yīng)壓力核查點(diǎn)修正值的擴(kuò)展不確定度，驗證差壓變送器檢定裝置后續(xù)每次核查中各壓力核查點(diǎn)核查結(jié)果是否合格，從而判定差壓變送器檢定裝置的測量范圍和壓力示值是否均符合規(guī)程要求。驗證結(jié)果如表2所示。
桌面截圖
經(jīng)驗證，差壓變送器檢定裝置在兩次校準(zhǔn)或檢測間隔之間，后續(xù)的各次核查中壓力核查點(diǎn)核查結(jié)果（即示值誤差的平均值）均合格，則判定差壓變送器檢定裝置在此期間的測量壓力示值均符合要求。差壓變送器檢定裝置在兩次校準(zhǔn)或檢定間隔之間，經(jīng)本文方案核查，其計量性能、通用性能均符合要求。因此，差壓變送器檢定裝置在該期間的狀態(tài)是可信且持續(xù)有效的。
如果差壓變送器檢定裝置經(jīng)本文方案核查，發(fā)現(xiàn)其計量性能不符合要求，則必須分析原因。如懷疑是設(shè)備本身造成的，必須及時送往法定計量檢定機(jī)構(gòu)重新校準(zhǔn)或檢定。
如果懷疑是由環(huán)境影響、粗大誤差、人員操作或期間核查標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生變化等其它因素造成的，則應(yīng)該采取合適的糾正措施進(jìn)行糾正，結(jié)束后應(yīng)再次進(jìn)行核查，如果發(fā)現(xiàn)裝置還不符合核查要求，則應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)裝置送往上級法定計量機(jī)構(gòu)重新校準(zhǔn)或檢定 [6~7] 。
結(jié)束語
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本文提供的差壓變送器檢定裝置的期間核查方法根據(jù)變送器檢定裝置的使用情況分析，不僅可定期自動對檢定裝置進(jìn)行測試，以保證裝置計量性能的準(zhǔn)確穩(wěn)定，而且發(fā)現(xiàn)問題可及時采取預(yù)防措施，避免質(zhì)量風(fēng)險；同時，還可以有效保證差壓變送器檢定裝置精準(zhǔn)運(yùn)行，應(yīng)用前景廣泛。
相信通過以上“差壓變送器檢定裝置的期間核查方法探討”的全部容，能夠使大家有一個較為全面的認(rèn)識，對選擇合適的液體節(jié)流裝置有所幫助。如有疑問，可以隨時聯(lián)系我們。
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