计算机在活塞式压力计计量检定中的应用

　　1　引言

　　活塞式压力计是应用静力平衡原理设计和制造的一种高精度测压仪器。由于其精确度高、误差小、灵敏度高、重复性好等优点,广泛地应用于各种测压与标准压力传递的场合。其基本原理是:将未知的被测压力通过液体(气体)介质的传递作用,加到活塞底部的有效面积上,然后在活塞杆上端的承重盘上加放已知重量的砝码,使系统内的压力和专用砝码的重力相平衡,从而测出被测压力值:

　　式中:P——被测压力值(Pa)G——专用砝码连同活塞本身重量所产生的重量(N):G=mgS——活塞有效面积(m2)

　　从上式可以看出:被测压力越大,用来平衡此压力的砝码重量也越大。当活塞的有效面积确定之后,被测压力的大小与砝码的重量成正比。相反,当砝码重量被选定之后,被测压力的大小与活塞有效面积成反比。

　　在活塞式压力计的计量检定中,被测压力计的有效面积与砝码重量是保证活塞压力计精度等级的关键因子。本文着重介绍活塞式压力计的有效面积和砝码质量的计算机计算及数值的误差处理方法。

　　2　计量数据的计算机处理

　　根据国家计量检定规程JJG129-90《一等标准活塞式压力计检定规程》、JJG59-90《二、三等标准活塞式压力计检定规程》,仪表的精度等级可分为一等(0.02%)、二等(0.05%)、三等(0.2%)。在计量检定中,检定人员将工作基准用压力计活塞系统与被测压力计活塞系统安装在同一校验器上,调整两活塞压力计的垂直位置,用液压静力平衡法,将两活塞式压力计进行比较测量,在每一平衡点上,通过加在两个活塞系统上的砝码质量之比,可计算出被测压力计的有效面积。在量程范围内取几个平衡点,就可得到几组砝码质量的原始数据和被测压力计有效面积的计算数据。对这些数据进行处理并据此计算被测压力计专用砝码质量,可确定被检压力计的精确度及其他误差是否符合计量检定规程的要求。在计算机的WINDOWS平台上,运用面向对象的VFP语言开发活塞式压力计计量检定数据处理系统,实现检定过程中的数据处理。该系统的基本操作过程如下:

　　启动系统出现如图2-1界面。选择被测压力计的等级和量程,按确认按钮。

　　这时出现下一窗口:输入工作基准用压力计的活塞面积、被测压力计使用地的重力加速度、单个砝码所要求的标准质量及被测压力计和工作基准用压力计的承重底盘上加放的砝码重量(原始测量数据),按确认按扭后出现结果窗口,若选择按标准证书打印输出,会出现企业信息输入对话窗口。输入有关企业信息后,既可打印输出证书。