常见问答|活塞式压力计与数字压力标准器在量值溯源上如何分别校准与比对
我们计量室用活塞式压力计作主标准,日常校验常用数字压力计。年度溯源时,这两类标准器分别按什么规程校准,彼此又怎么比对?
一、量值来源不同
活塞式压力计由力学量直接复现压力:砝码重力作用于活塞有效面积,可写作 p = mg/A,再叠加空气浮力、面积形变系数、温度线膨胀与重力加速度等修正项。它不依赖电测链路,按 JJG 59 检定,属可独立复现的基准类器具。数字压力计由敏感元件加电测与模数转换链路构成,示值来自上级标准器标定,按 JJG 875 检定,属二次标准。
二、溯源关注点为何不同
- 活塞式:核心参数是活塞有效面积与砝码质量,检定关注面积、质量、转动延续时间与下降速度;不确定度以质量、面积、重力加速度和温度为主,需逐项评定。
- 数字式:检定关注零点与满量程示值误差、回差、重复性、漂移、温度系数;不确定度受上级标准器、校准周期与漂移趋势制约,靠周期性复校维持。
- 介质:液体活塞式以油或癸二酸酯为工作介质,气体活塞式用洁净气体,读数前需排气、恒温。
三、比对与判读
- 以活塞式作上级,在零点、约 25%、50%、75% 与满量程点及升降压回程逐点给数字式加压并记录示值。
- 读数前按规程保持活塞工作位置与旋转下降速度,比对前完成恒温、调水平与除气。
- 计算各点示值误差与回差,结合两类标准器的扩展不确定度,用 En 值判定一致性,不宜只凭示值差下结论。
四、维护要点
活塞组件与砝码避免磕碰,专用介质定期更换以防磨损改变有效面积;数字式标准器按期预热、记录漂移趋势并送上级复校;比对记录应留存环境条件、介质与修正项,便于复现。
通用原则:按不确定度等级、介质、量程与温度范围选标准器类型;需独立复现量值时倾向活塞式,巡检读数可用数字式并缩短溯源间隔。