淺析壓力計量測試技術現狀與發展方向

山濤

摘要：壓力計量測試技術在很多行業已經廣泛的應用，壓力計量測試技術直接關系著工藝的進步和企業經濟效益的提高。本文主要對壓力計量測試技術的發展現狀和發展趨勢進行分析，提高壓力計量測試技術在企業中的作用。本文還需要討論如何構建現場壓力計量測試的思路和推動壓力計量測試技術發展的措施。

關鍵詞：壓力計量測試技術；發展方向；現場壓力校準

壓力計量測試技術包括壓力計量量值傳遞和壓力量值計量測試這兩部分，壓力計量量值傳遞的重點是保證國家量值傳遞溯源體系完整，確保量值傳遞準確可靠。而壓力量值計量測試主要是針對生產實驗環節中各個壓力測試元件測量參數準確性的計量測試。本文通過在壓力計量測試許多方面存在的問題進行淺析壓力計量量值傳遞和現場壓力計量測試的發展方向。

一、壓力計量測試技術發展方向的現狀

隨著經濟的不斷發展，科技的不斷進步，壓力計量測試技術已經在我國運用的比較廣泛，并且無論是作為量值傳遞體系中的標準器還是作為工作用的壓力過程儀表性能都有所提高，壓力計量測試的技術和手段也取得了巨大的進步，但是通過對目前壓力參數計量現狀的分析，發現壓力計量測試技術還存在著一定的空白或者不足，現在我們針對這些問題進行討論。目前作為壓力參數的量值傳遞體系來說，目前現有的儀器設備已經覆蓋了大部分生產制造企業日常生產所需的壓力范圍和精度要求。但是在超高壓范圍（250MPa以上），超低壓范圍（±3kPa以內）由于受到標準器原理或者自身結構限制難以實現高精度的測量。對于工業儀表來說大量的傳感器和變送器的使用使得工業測量精度和自動化程度大幅提升但是由于這些儀表一般現場使用環境較為惡劣，所以對于這部分儀表目前的計量測試方法還主要使用集中拆卸在實驗室進行檢定或者校準。這樣帶來的問題就是拆卸過程繁瑣，而且拆卸過程中也可能帶來裝配不到位或者野蠻拆卸帶來的測量數值偏差較大甚至儀表損壞的事故。

二、壓力計量測試技術的發展趨勢

在科學技術迅速發展的今天，靜態的壓力計量測試技術也得到了很大程度的完善，逐漸形成了我們現在當今時代所說的計量測試體系，并向著動態壓力校準技術方向進行發展。為此，現代的技術人員對于壓力計量測試技術的進步進行著不懈的研究。總的來說壓力計量測試的發展趨勢體現在測量精度等級，測量響應速度，測量穩定性以及自動化程度四個方面的提升。例如在活塞式壓力計的檢定過程中加入了自動加碼和工作位置激光監測技術，這樣不但提高了檢定效率而且對于測量的準確度來說提升了很多，而且為絕壓式活塞式壓力計及活塞式壓力計自動檢定系統的發展奠定了堅實的基礎。對于數字式壓力計和壓力變送器以及壓力傳感器等儀器儀表的量傳工作有了高精度的全自動壓力控制器可以作為量傳標準，使用一臺控制器搭配多個壓力模塊就可以完成多個量程范圍，任意指定檢定點的高精度的測試任務。并且可以選擇氣介質進行工作，這也避免了使用液體介質在壓力測試過程中帶來的種種問題，大大提高了數字式壓力儀表的檢定效率以及自動化水平。對于企業使用的壓力測量系統進行計量測試的方面來說由于壓力測量控制系統往集成化，總線化，智能化發展，很多測壓元件變得難以拆卸，這對壓力計量測試手段和方法提出了新的要求，要依據計量測試單元的檢定規程或者校準規范結合實際需要以及現場環境制定出合理的在線計量測試方案。在線計量測試方案的制定不能只是簡單的對校準測試元件的檢定規程規范的生搬硬套，還需要結合整個工藝流程工況以及控制方式和現場使用的環境條件才能制定出合理的校準測試方案。

三、構建現場壓力在線計量測試方案的思路

構建現場壓力在線計量測試方案之前，應該向項目技術人員了解這個測試元件在整個裝置中的具體工作狀態，明確元件測量數值變化是否會對整個系統造成什么樣的影響。全面評估元件動作的安全隱患之后，結合測壓元件檢定規程或校準規范與項目技術負責人溝通初步確定校準測試方案。計量測試方案確定后按照方案開始實施，如遇加不上壓或者加壓后測壓元件數據明顯錯誤等問題，先把元件上的壓力泄壓后分析問題點，并重新調整計量測試方案進行校準測試。在取得滿意測試結果后可對測試結果進行驗證，如在同一壓力工作狀況之下，系統各測壓元件所測值在經修正后，各元件之間差值不超過本次計量測試所使用標準器最大允許誤差的絕對值即可視為計量測試方案可靠，反之則重點排查差值離群測壓元件。如遇重要工位且無比對元件的測壓元件可以考慮拆卸之后嚴格按照檢定規程或校準規范進行檢定或校準。同時還要考慮所測試元件的安裝位置和工作環境是否對元件正常工作有較大影響，如有較大影響可將環境影響的因素在檢定或校準時修正。

四、推動壓力計量測試技術發展的措施

（1）加強政府部門對壓力計量測試技術的重視。

目前為止，壓力計量測試技術基本覆蓋了絕大多數跟壓力相關生產工藝的企業，伴隨著社會的不斷發展，科技的不斷進步，我國的壓力計量測試技術也有了明顯的提高，應用的范圍也在世界上不斷的壯大，并且有效的推進了壓力計量測試技術的長遠發展。因為計量法的實施，目前越來越多的企事業單位都將壓力計量測試技術作為構建自身質量管理體系的關鍵環節加以應用，這就要求政府部門不但要對壓力計量測試技術的發展進行把控，更要對壓力計量測試技術的應用提供全方面的支持。

（2）加強壓力計量測試技術在企業中的應用。

壓力計量測試技術在企事業的單位成功應用，需要建立在企事業單位對于壓力計量測試高度重視的基礎上合理推進壓力計量技術的應用。除了安排負責壓力計量測試人員外還需要在壓力計量測試的基礎上進行建設，不斷的讓工作人員進行培訓，使工作人員的綜合素質和技術能力有所提高，并且發揮工作人員的技術進行創新，同時還應該制定嚴格的計量標準，保證工作人員在壓力計量測試技術的規范下進行開展。

（3）促進壓力計量測試技術的不斷創新。

目前，國際單位制七個基本量有很多量的定義都已經改變，壓力單位作為一個導出量也在往能夠更加精確復現的道路上大步向前。更多精確度更高和可靠性更好的壓力計量測試技術會不斷涌現出來。這就要求壓力計量測試技術從業人員開動腦筋，在實踐工作中多思考多琢磨，不放過任何一個細節，大膽假設謹慎求證，這樣才能推進壓力計量測試技術的不斷創新。

五、結論

綜上所述，本文主要從壓力計量測試技術的現狀，壓力計量測試技術的發展趨勢，如何構建現場壓力在線校準測試的思路，和推動壓力計量測試技術發展的措施這幾方面結合自己實際工作進行了粗淺的分析和探討。如有不當之處歡迎各位專家老師批評指正，希望眾多壓力計量測試從業人員群策群力把壓力計量測試技術推向新的高度。

參考文獻：

[1]成志堯.壓力計量測試技術的發展方向和現場壓力校準[J].中國儀器儀表，2011（4）.