用现场校准的方法，解决中高压气动控制系统中禁油禁水压力仪表的校准工作，同时实现对中高压控制系统的压力特 性进行检测。

1.校准的特点

校准服务早己出现，但是受各种条件的限制，它能完成 的工作往往低于人们的期望，其主要的特点在于服务方式由 实验室移到了现场，在不拆卸被校仪器的前提下进行校准。

2.校准的原则

1)对现场可拆卸的计量器具，企业大多选择到专业计 量检定机构进行周期送检来实现量值溯源，对各种不适宜拆 卸运输的仪表，目前大多采用校准的方法实现量值溯源。

2)校准在满足客户需求的前提下，应根据校准现场的 具体环境，因地制宜，拟定适合的校准方法，很多情况下， 校准就是校准方法或校准设备的探索和创新。

3)现场测量时，一般根据现场实际情况，确定现场的 校准点。有些现场被校设备长期工作在某一特定值附近，校 准点可选择该特定值；有些现场被测值在不同的时间段内 有变化，如果有技术手段可以调节改变被测值，则可选定 1〜3个不同的校准点进行校准。

3.工作程序

为了保证屮高压气动控制系统屮指示仪表的准确性，我 们搭建了一套现场校准系统:在原气动控制系统上，选择等 压点或称等压输出口，接出一个等压管路，将校准仪器的压 力传感器接在管路上，与系统一道进行等压校准测试。测试 时，先进行系统压降特性的测试，然后再进行示值校准。对 测试和校准的数据进行分析，确定系统压降特性，剔除读数 压降影响，得到校准结果。为实现这一目的，进行相关的试 验，并对试验数据进行分析，依据分析数据编写校准规范， 再依据校准规范对校准系统进行性能测试和量值测量并对 测量结果进行不确定度分析和验证。

4.工作原理

利用流体静力平衡原理，采用系统内等压点同步校准的 方法，对屮高压气动控制系统内的压力仪表进行现场校准， 同时进行控制系统压降速率的测量（原理图见图1)。

屮高压气动控制系统(包括所有的压力控制系统）的泄 露是不可避免的，但是这种泄露必须控制在系统设计要求范 围内，满足系统预期使用要求。我们引申为只要这种泄露不 影响系统内指示仪表的读数准确度，就说明该系统可以正常 使用。基丁•此构想我们设计了系统压降特性检查和系统仪表 示值校准两个关键环节。

5.实验过程

5.1系统压降特性检查

将气动压力控制系统缓慢升压（降压)至常用最高压力 点M有数字指示的分度线的附近，当系统内压力达到相对稳 定时，读取标准器示值Ml，静压3 min后再次读取标准器示 值M2，然后缓慢降压(升压)至常压。

5.1.1压降速率的计算

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5.1.2读数压降的计算

- M,, 、

尨= p - (MPa)

读数压降超过被校仪表读数要求的1/3时，示值校准应 考虑读数压降对测量结果的影响；当读数压降超过被校仪表 读数要求时，示值校准无法在此气动控制系统上进行。

5.2 示值校准

5. 2. 1压力表的示值校准

从零点开始至常用最高压力点，按标有数字的分度线进 行，不少于三个压力点，必要时可按用户要求增加测量点。 校准时逐点平稳地升压(或降压)，当系统内压力达到相对稳 定时，在短时间内（不超过15s)顺序读取被校仪器值和标准 仪器值，当示值达到常用最高压力点后，切断压力源，耐压

min，然后平稳地降压(或升压)至常压。

5.2.2压力表的读数要求

0.6级及以上压力表的示值应按最小分度值的1/10估 读;1级及以下压力表的示值应按最小分度值的1/5估读。

5. 2. 3压力表的示值误差

示值误差=被校示值一实际压力

值实际压力值=标准示值+读数压降

6.实验结果

在校准规范和建标技术报告的编写过程屮，我们反复进 行了大量的实验，采集了大量的实验数据，经过对实验数据 和整个校准系统测量不确定度的科学分析，得出如下结论：

测量标准范围：一0.卜25 MPa;

测量标准准确度:0.05级

测量结果范围：一0.卜25 MPa;

测量结果不确定度:U99=0.06%;kp=2; p=15 MPa。

上述结论表明该校准系统(包括校准规范）符合量值溯 源和量值传递的要求，可以对0. 4级以下0〜25MPa工作用 压力指示仪表进行示值校准，在对校准结果进行符合性判别 时校准规范完全依据JJG52 —1999《弹簧管式压力表检定规 程》屮相关要求执行。在对系统气密性对校准结果的影响的 分析屮，我们得到的结论是，不同的压力下系统的泄露量是 不同的，造成的读数压降也不同。我们在校准规范屮规定了 科学的方法，剔除读数压降带來的影响。在给出系统性能结 论时，我们是以最大压力的压降速率给出的，这个结论值可 以由用户根据实际需要使用。我们依据测量理论和不确定度 理论的基础，借助多年的工作经验和大量的实验数据，制定 了 JJF1001 — 2003(105Q)《屮高压气动控制系统校准规范》， 规定了控制系统可用的判定方法、指示仪表的校准方法、读 数压降的剔除方法以及不确定度的评定方法。

结语：屮高压气动控制系统校准装置的建立，解决了型 号工程气动控制系统屮纯净气介质指示仪表的校验问题。这 些指示仪表每年需要进行两次校验，一般省市级计量技术机 构无法解决纯净气体介质屮高压校验，只有送国家计量院或 国防科技工业第一计量测试屮心进行检定。而用该方法只需 两人两天时间即可完成一次校验的全部工作。另外，该校准 装置的建立其社会意义也是重大的。该校准装置不仅为解决 各类(纯净气体介质）压力仪表进行现场检定/校准提供了可 操作的校准规范，还为进行广泛的压力环境的测试提供了操 作的依据。在工矿企业屮，对压力环境要求比较严格的压力 系统，其整体环境的测试仅靠指示仪表是无法完成的，所以 借助该校准装置对压力环境进行测试，可以为压力环境的各 项技术指标提供准确可靠的数据。