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压力校准中的外部因素和修正

作者:admin 发布时间:2021-12-09 14:16 点击:55

    众所周知,压力校准工作需要将被检表和标准表的数值比较,但由于压力测量取决于许多因素,例如温度、局部重力、压力介质属性和局部调整等,因此在执行高精度压力校准时必须针对这些外部因素进行修正和修正。

    当然,我司博士康压力校准软件可以自动将这些校正应用于来自被检表和标准表的记录压力值。但是,了解这些修正因素有助于了解校准设置中的偏差和不准确的来源。

现场特定调整

    现场特定的调整应用于记录的值,以补偿影响与现场位置和周围环境相关的压力输出的参数。这些修正可以包括海平面调整、局部重力调整和环境温度变化。通常进行海平面调整以补偿高度和气压的变化。局部重力修正用于补偿质量上的重力。温度补偿用于在环境温度变化的情况下捕获正确的参考设备输出。

    海平面校正对大气压力范围很重要,尤其是在气象学应用领域。无论海拔如何,此校正都提供了一个通用的气压参考,因为所有气压计都参考海平面。

    压力校准中的另一个误差来源是温度的变化。虽然一些压力传感器在制造过程中会在温度范围内进行补偿,但并非所有传感器都进行温度补偿。对于此类传感器,制造商通过相关温度规范指定压力输出精度与温度升高或降低的关系。

    重力可以说是造成误差的很大因素,尤其是在活塞规系统中,是对局部重力的修正。重力是使质量组能够对活塞区域施加力从而产生压力的加速度。地球的重力在其整个表面上变化,许多工业自重测试仪都根据标准重力 (9.80665 m/s 2 )进行校准,因此必须进行校正。

    对于压力控制器或仪表的日常用户,与介质相关的调整可能无关紧要。然而,对于主要标准,介质相关的调整是必要的,因为它们会影响所需的目标规范和相关的不确定性。

    必须使用油润滑的活塞缸系统进行表面张力校正,因为必须克服流体的表面张力才能“释放”活塞。本质上,这会导致额外的“幻影”质量负载,具体取决于活塞的直径。随着活塞直径的增加,效果变得更大。这种修正在较低压力下更为重要,因为它随着压力的增加而变小。

    活塞-气缸系统必须对空气浮力进行修正。我们周围的空气产生压力,就像空气柱一样。同时,它也对物体施加向上的力。如果不应用此校正,可能会导致指示值出现错误。任何质量,包括活塞,都需要进行空气浮力修正。仅在参考暴露于环境空气(大气参考)的仪表校准中才需要此校正。绝对值可以忽略不计,因为使用真空作为参考基本上去除了环境空气。

设备特定调整

    设备特定的调整,如头部高度和失真校正(仅限活塞-气缸)对于精密设备是必要的,因为测量的微小差异可能导致影响校准整体不确定性的误差。

    如果参考标准是压力控制器,则可能需要应用的唯一修正是所谓的头部高度修正。该校正消除了参考中传感元件相对于被检表的高度/位置差异。通常,如果被检表低于参考电平,则该值将为正,如果 DUT 高于参考电平,则反之亦然。无论压力介质如何,根据 DUT 的精度和分辨率,都必须计算头部高度校正。

    必须对活塞-气缸系统进行的类似校正称为畸变校正。随着活塞-气缸系统上压力的增加,会导致活塞面积增加,从而使其有效地产生较小的压力。随着压力的增加,活塞面积增加,产生的压力比预期的要小。失真系数通常由制造商提供,但也可以通过实验确定。

    注意影响压力校准输出的因素并对其进行校正可能会对校准的整体不确定度产生重大影响。虽然其中一些校正对于您的所有校准(例如当地重力和海平面)来说是固定的,但根据参考设备、压力范围甚至被测设备的不同,一些校正在校准之间会有很大差异。


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