壓力校準(zhǔn)中的外部因素和修正

作者：admin 發(fā)布時(shí)間：2021-12-09 14:16 點(diǎn)擊：1766

眾所周知，壓力校準(zhǔn)工作需要將被檢表和標(biāo)準(zhǔn)表的數(shù)值比較，但由于壓力測(cè)量取決于許多因素，例如溫度、局部重力、壓力介質(zhì)屬性和局部調(diào)整等，因此在執(zhí)行高精度壓力校準(zhǔn)時(shí)必須針對(duì)這些外部因素進(jìn)行修正和修正。

當(dāng)然，我司博士康壓力校準(zhǔn)軟件可以自動(dòng)將這些校正應(yīng)用于來(lái)自被檢表和標(biāo)準(zhǔn)表的記錄壓力值。但是，了解這些修正因素有助于了解校準(zhǔn)設(shè)置中的偏差和不準(zhǔn)確的來(lái)源。

現(xiàn)場(chǎng)特定調(diào)整

現(xiàn)場(chǎng)特定的調(diào)整應(yīng)用于記錄的值，以補(bǔ)償影響與現(xiàn)場(chǎng)位置和周圍環(huán)境相關(guān)的壓力輸出的參數(shù)。這些修正可以包括海平面調(diào)整、局部重力調(diào)整和環(huán)境溫度變化。通常進(jìn)行海平面調(diào)整以補(bǔ)償高度和氣壓的變化。局部重力修正用于補(bǔ)償質(zhì)量上的重力。溫度補(bǔ)償用于在環(huán)境溫度變化的情況下捕獲正確的參考設(shè)備輸出。

海平面校正對(duì)大氣壓力范圍很重要，尤其是在氣象學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域。無(wú)論海拔如何，此校正都提供了一個(gè)通用的氣壓參考，因?yàn)樗袣鈮河?jì)都參考海平面。

壓力校準(zhǔn)中的另一個(gè)誤差來(lái)源是溫度的變化。雖然一些壓力傳感器在制造過(guò)程中會(huì)在溫度范圍內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)償，但并非所有傳感器都進(jìn)行溫度補(bǔ)償。對(duì)于此類傳感器，制造商通過(guò)相關(guān)溫度規(guī)范指定壓力輸出精度與溫度升高或降低的關(guān)系。

重力可以說(shuō)是造成誤差的很大因素，尤其是在活塞規(guī)系統(tǒng)中，是對(duì)局部重力的修正。重力是使質(zhì)量組能夠?qū)钊麉^(qū)域施加力從而產(chǎn)生壓力的加速度。地球的重力在其整個(gè)表面上變化，許多工業(yè)自重測(cè)試儀都根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)重力 (9.80665 m/s 2 )進(jìn)行校準(zhǔn)，因此必須進(jìn)行校正。

對(duì)于壓力控制器或儀表的日常用戶，與介質(zhì)相關(guān)的調(diào)整可能無(wú)關(guān)緊要。然而，對(duì)于主要標(biāo)準(zhǔn)，介質(zhì)相關(guān)的調(diào)整是必要的，因?yàn)樗鼈儠?huì)影響所需的目標(biāo)規(guī)范和相關(guān)的不確定性。

必須使用油潤(rùn)滑的活塞缸系統(tǒng)進(jìn)行表面張力校正，因?yàn)楸仨毧朔黧w的表面張力才能“釋放”活塞。本質(zhì)上，這會(huì)導(dǎo)致額外的“幻影”質(zhì)量負(fù)載，具體取決于活塞的直徑。隨著活塞直徑的增加，效果變得更大。這種修正在較低壓力下更為重要，因?yàn)樗S著壓力的增加而變小。

活塞-氣缸系統(tǒng)必須對(duì)空氣浮力進(jìn)行修正。我們周圍的空氣產(chǎn)生壓力，就像空氣柱一樣。同時(shí)，它也對(duì)物體施加向上的力。如果不應(yīng)用此校正，可能會(huì)導(dǎo)致指示值出現(xiàn)錯(cuò)誤。任何質(zhì)量，包括活塞，都需要進(jìn)行空氣浮力修正。僅在參考暴露于環(huán)境空氣（大氣參考）的儀表校準(zhǔn)中才需要此校正。絕對(duì)值可以忽略不計(jì)，因?yàn)槭褂谜婵兆鳛閰⒖蓟旧先コ谁h(huán)境空氣。

設(shè)備特定調(diào)整

設(shè)備特定的調(diào)整，如頭部高度和失真校正（僅限活塞-氣缸）對(duì)于精密設(shè)備是必要的，因?yàn)闇y(cè)量的微小差異可能導(dǎo)致影響校準(zhǔn)整體不確定性的誤差。

如果參考標(biāo)準(zhǔn)是壓力控制器，則可能需要應(yīng)用的唯一修正是所謂的頭部高度修正。該校正消除了參考中傳感元件相對(duì)于被檢表的高度/位置差異。通常，如果被檢表低于參考電平，則該值將為正，如果 DUT 高于參考電平，則反之亦然。無(wú)論壓力介質(zhì)如何，根據(jù) DUT 的精度和分辨率，都必須計(jì)算頭部高度校正。

必須對(duì)活塞-氣缸系統(tǒng)進(jìn)行的類似校正稱為畸變校正。隨著活塞-氣缸系統(tǒng)上壓力的增加，會(huì)導(dǎo)致活塞面積增加，從而使其有效地產(chǎn)生較小的壓力。隨著壓力的增加，活塞面積增加，產(chǎn)生的壓力比預(yù)期的要小。失真系數(shù)通常由制造商提供，但也可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定。

注意影響壓力校準(zhǔn)輸出的因素并對(duì)其進(jìn)行校正可能會(huì)對(duì)校準(zhǔn)的整體不確定度產(chǎn)生重大影響。雖然其中一些校正對(duì)于您的所有校準(zhǔn)（例如當(dāng)?shù)刂亓秃Ｆ矫妫﹣?lái)說(shuō)是固定的，但根據(jù)參考設(shè)備、壓力范圍甚至被測(cè)設(shè)備的不同，一些校正在校準(zhǔn)之間會(huì)有很大差異。