淺析指針類儀表反檢法在計量檢定中的重要作用

熊小龍，王軍平，彭靜，宋光政

（新疆吐哈油田公司技術監(jiān)測中心計量工作站，新疆 鄯善 838202）

淺析指針類儀表反檢法在計量檢定中的重要作用

熊小龍，王軍平，彭靜，宋光政

（新疆吐哈油田公司技術監(jiān)測中心計量工作站，新疆 鄯善 838202）

本文通過對“一點、一塊、一批”交流電流表檢定數據的分析驗證，來證明指針類儀表反檢法在計量檢定中的重要作用。指針類儀表反檢法的產生，克服了人為讀數誤差的影響，使得檢定數據更準確，檢定過程更快速，檢定效率更高。

指針類儀表；反檢法；檢定

在電子化計量日益進步的今天，生產工藝上大多數的計量儀表由原來的指針式逐步改進為電子式，但由于指針類儀表在現場使用中有著直觀方便等優(yōu)點，在油田安全生產中仍占據十分重要的地位，指針類儀表的主要代表有：力學儀表的普通壓力表、熱學儀表的雙金屬溫度計以及電學儀表的電流表、電壓表等，因此我們對指針類儀表快速、準確的檢定顯得尤為重要。本文就是從實際出發(fā)選出針對指針類儀表更加快速、準確的檢定方法，從而提高實驗室計量檢定工作效率。

1 指針類儀表的檢定方法

1.1 普通壓力表的正檢法

在壓力表規(guī)程中并沒有給出正檢法的具體定義，我們現在只是對按照相應檢定方法給出的一種俗稱，在JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表》國家檢定規(guī)程的7.3.3條款中對檢定方法(即正檢法)作了說明，“檢定時，從零點開始均勻緩慢地加壓至第一個檢定點（即標準器的示值），然后讀取被檢壓力表的示值（按分度值1/5估讀）”。直觀的說正檢法就是按程序把標準器升(或降)到各標準點值，穩(wěn)定后讀取被檢表的數值，得出檢定點誤差。

1.2 電流表的反檢法

在電流表規(guī)程中也沒有給出反檢法的具體定義，在JJG124-2005《電流表、電壓表、功率表及電阻表》國家檢定規(guī)程的6.3.3.1條款中對檢定方法(即反檢法)作了說明，“調節(jié)電流源，緩慢地增加電流，使被檢電流表的指示器順序指示在每個帶數字分度線上，并記錄這些點的實際值。”直觀的說反檢法就是按程序把被檢表升(或降)到各測量點的刻度線上，穩(wěn)定后讀取標準器的顯示數值，得出檢定點誤差。

2 交流電流表的正、反檢法優(yōu)缺點

參照上面對關于正檢法的介紹，我們了解到了正檢法的操作程序，因此我們用正檢法來檢定交流電流表，打準標準器(多功能校準儀)的示值，讀取被檢交流電流表的示值，若按最小分度值1/10進行估讀，1/10為人眼的最小分辨能力，在估讀時我們發(fā)現讀數具有隨意性，究其原因是在兩根刻度線之間不好辨別指針的準確位置，讀數不夠精確，且有可能會出現超出被檢表最大量程刻度線的情況，影響儀表示值的人為判斷，那么產生的檢定誤差就大，影響最終的檢定結果（圖1）。

圖1 交流電流表正檢法實物圖

同樣，參照上面對反檢法的介紹，我們了解到了反檢法的操作程序，因此我們用反檢法來檢定交流電流表，打準被檢表到各測量點的刻度線上，如圖2所示被檢表的100、200、300刻度線，穩(wěn)定后讀取標準器(多功能校準儀)的顯示數值，我們觀察到在這個檢定過程中不需要人為估讀儀表示值，其中影響讀數的是標準器(多功能校準儀)的分辨力，然而這個分辨力遠遠小于被檢表的最小分度值，幾乎可忽略不計，所以得到的檢定數據就更可靠、更準確，則檢定誤差就越靠近我們所要的真實值。

圖2 交流電流表反檢法實物圖

3 交流電流表的正、反檢法實驗數據分析及驗證

3.1 檢定數據分析驗證

從指針類儀表的正、反檢法優(yōu)缺點比較我們了解到反檢法在檢定過程中更準確、方便可靠。下面我們通過現場實驗來證明。

如交流電流表正檢法實物圖1所示，對于被檢表200/3.333A此點的情況，我們來作誤差計算，該被檢表的最小分度為0.1667A/格，其真值(標準器顯示值)為3.333A，示值為3.333+0.1667+0.1667/5≈3.533A，目視觀察到被檢表指針約在該格位置的1/5處，所以我們計算出被檢表200/3.333A此點的示值誤差為0.200A。

如交流電流表反檢法實物圖2所示，對于被檢表200/3.333A此點的情況，我們來作誤差計算，該被檢表的示值為3.333A，其真值(標準器顯示值)為3.1646A，所以我們計算出被檢表200/3.333A此點的示值誤差為0.168A。

分析兩實物圖1、2我們可以看出，對于同一被檢交流電流表的200/3.333A此點刻度，用反檢法得到的示值誤差要比正檢法得到的示值誤差要小，要準確。此外，我們另選取一塊200/5A量程，1.5等級的交流電流表如圖3，標準器為0.05等級的DO30-ⅡB多功能校準儀，對這塊被檢交流電流表我們用正檢法和反檢法等兩種方法對儀表上的各個刻度點分別進行檢定。

得到的檢定數據如圖3、4所示。

從正、反檢法實驗數據我們知道，反檢法(最大基本誤差為-0.04A)比正檢法(最大基本誤差為-0.07A)得到的最大基本誤差絕對值值要小，數據要更準確。

圖3 正檢法實驗數據

圖4 反檢法實驗數據

因此為了增加實驗的可靠性，我們選取一批20塊交流電流表作為檢定目標進行實驗驗證，分別用正檢法和反檢法兩種方法按程序各檢定一次，用正檢法進行檢定的結果是20塊被檢交流電流表中有5塊不合格（其中有2塊在最大允許誤差的臨界點），使用反檢法進行檢定的結果是20塊被檢交流電流表中只有3塊表不合格，且反檢法比正檢法在檢定時間上用時短，效率高。

3.2 讀數準確度分析驗證

從讀數準確度上來比較正、反兩種檢定方法，如圖3最小分度為0.25A/格，那么按正檢法中的1/10進行估讀，則得到讀數準確度為0.025A。然而在反檢法中，讀數準確度為標準器(DO30-ⅡB多功能校準儀5A電流檔)的最小分辨力為0.0001A，這要比正檢法中得到讀數準確度0.025A小的多。所以說，反檢法的讀數準確度更高，數據更為精確。

4 結 語

本文實驗論證了指針類儀表反檢法在計量檢定中的重要作用，從指針類儀表的正、反檢法優(yōu)缺點比較以及對反檢法準確度的驗證，我們了解到反檢法在檢定過程中更準確、方便可靠，是我們開展指針類儀表檢定工作的首選。

U260.5+4

A

1671-0711（2016）12（下）-0065-02