活塞式压力计可连续测量吗

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一种力平衡气体活塞压力计原理及实验验证 李建英，贺晓雷，于贺军 （中国气象局气象探测中心，北京100081） 摘要：本文介绍了一种新型微小表压和绝压测量的力平衡式气体活塞压力计的工作原理、压力复现的计算公式 以及不确定度等，并在表压状态下,通过与标准比对的方式，对该气体活塞压力计的原理及宣称的不确定度进行 了实验验证，实验结果证明了厂商给出不确定度指标的正确性。 关键词：FPG气体活塞压力计；工作原理；测量压力计算；实验验证 ThePrincipleandVerificationofAForceBalancedPiston PressureGauge LiJianying,HeXiaolei,YuHejun (MeteorologicalObservationCenter，ChinaMeteorologicalAdministration，Beijing100081) Abstract:TheuncertaintyanalysisoftheFPG8601gaspistonpressuregaugeistakeninthegauge modeinthispaper.TheobtainedresultoftheFPG8601gaspistonpressuregaugeuncertaintyis30ppm. BasedontheFPG8601gaspistonpressuregaugeuncertaintyanalysis,testhadbeentakenforverifying theuncertaintyresultofFPG8601withcomparisonmethodtoprimarystandard,theanalysisresultis confirmedbythetest. KeyWords:FPG8601gaspistonpressuregauge,Operationprinciple,pressureCalculation, Verificationtest. 1引言 FPG8601气体活塞压力计（以下简称FPG）是国家气象计量站于2008年从美国DHI公司引进，其测 量范围从10Pa~15kPa，不确定度为30ppm(k=2)，将其作为微小压力测量的压力标准器。FPG的原理是利 用精密的质量比较仪来测量由于活塞两端的差压而产生的力，该活塞在工作时是静止状态，不旋转。常规 活塞压力计压力下限只能到5kPa左右，液体压力计可以覆盖这一微小压力段但是随着液柱的降低，压力 不确定度急剧增加。FPG解决了现有大气压力标准器在测量范围下限测量不可靠的问题，实现了长期以来 探空仪大气压力量值无法溯源的问题。 在FPG引进的过程中，验证生产厂家的不确定度指标是一项非常重要的工作。因为许多用户都将不确 定度指标作为衡量仪器计量性能的最重要指标之一。因此，有必要对FPG的不确定度指标进行验证。验证 主要通过与PG7607标准比对的方式进行。对于活塞压力计来讲，表压工作模式可以消除真空测量误差的 影响，因此，对于FPG的实验验证也是在表压模式下完成。 2FPG工作原理[1] FPG压力测量原理主要是活塞压力计原理。然而，作用于活塞上的压力产生的力是由一个力平衡称重 传感器来测得，而不是质量乘以重力加速度。正式由于这个原因，FPG才称之为力平衡式活塞压力计。FPG 原理图见图1。 FPG活塞系统的独特之处在于活塞是直的，活塞筒却不是，它的直径从活塞筒的中部逐渐变小。活塞 与活塞筒之间的间隙从中间的6um到两端不到1um的锥形，另外施加一个起到润滑作用的压力可以使气体 从活塞筒的中间位置流过活塞间隙。起到润滑作用的压力加在一个密闭的容积当中，称重仪也在其中。在 活塞筒壁的中间位置有两个相对的孔，气体从上述密闭容积中通过这两个孔流入活塞间隙。连接活塞与称 重传感器
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(4)活塞和活塞筒之间配合间隙非常小，因而两者之间沿轴向猫滞的油液所产生的剪力将对测量有影响。为了减小这类朴摩擦，测星时可轻轻地转动活塞。
(5)活塞应处于铅直位置，即活塞压力计底盘应利用其上的水泡，将其调成水平。
(6)当用作检定压力仪表的标准仪器时，压力计的综合误差应不大于被检仪表基本误差值的1/3压力计量程使用的范围应为测星上限的10%一100%,当低于10%时，应更换压力计。
(7)校验或检定其他压力表时的操作步骤，应详见相关指导手册;当校验真空表时，操作步骤略有不同，应加以注意。
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h、活塞式压力计与专用砝码一定要按要求配套使用，因为压力计的活塞有效面积不同，与之配套专用砝码的质量也不同。
i、活塞式压力计使用时应缓慢升压和降压，如急速加、减压力，不仅会冲击活塞，而且会有危险。
活塞式压力计使用注意事项
a、活塞式压力计不使用时，应用防尘罩罩好，以防灰尘和异物落在压力计上。
b、当二、三等压力计使用温度超过(20±5)℃时，需要进行温度修正。
c、活塞式压力计工作介质每隔半年更换一次，同时应对压力计活塞转动延续时间、下降速度进行校验。具体要求见检定规程。
d、使用活塞式压力计过程中，泄压时不要直接打开泄压阀，以免砝码迅速下移砸断活塞杆。先反方向旋转加压杆，待压力卸完再打开泄压阀。
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如何选择适合自己用的压力表校验台
压力表校验台怎样选择
压力表校验台的种类有好多款，选择压力表校验台的选择要从以下几个方面来看：
被校表的类型（是否禁油）：不禁油的话选择范围比较大分别有：电动油压源、手动液压源、电动气压源、手动气压力源等校验禁油表则可选择：电动气压源、手动气压源、手动水压源
被校表的量程：量程高的选择液压，量程低的或者有真空表要校验的选择气压。量程范围不要选择过高于自己要校验的量程。能用气压压力校验台尽量用气压的，一般气压要比油压的稳定性要好些。
根据被校表的精度：被校表精度一般（0.4级以下）可以选择压力源+标准表的形式
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计量/检测开展涉及的领域：长度、力学、电磁、无线电、热工、理化、光学、流量、振动、冲击。
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仪器检验和仪器检测的不同主要体现在符合性方面。
淄博带液柱平衡活塞式压力计检定
有关计量的具体内容如下：1、计量总体要求国家质量技术监督局决定对企业使用的计量所非强制检定计量器具的检定周期和检定方式由企业依法自主管理的有关事项，公告如下：
一、企业使用的非强制检定计量器具，是指除企业计量标准器具以及用于贸易结算、安全防护、卫生、环境监测方面的列入强制检定目录以外的其他计量标准器具和工作计量器具。
一般地,只有影响仪器检测与仪器校准准确度，稳定性或操作的环境因素才需要控制。
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