壓力表半自動(dòng)化檢定系統(tǒng)具有多種優(yōu)勢(shì),適用于各類壓力表檢測(cè),目前已成為壓力測(cè)算技術(shù)的主要前進(jìn)方向。文章介紹了半自動(dòng)化檢定系統(tǒng)的主要構(gòu)成元素和工作原理,并結(jié)合實(shí)際案例,分析了壓力表半自動(dòng)化檢定系統(tǒng)的組建和應(yīng)用方法。
1.半自動(dòng)化檢定系統(tǒng)的主要構(gòu)成元素和工作原理
1.1構(gòu)成元素
壓力表半自動(dòng)化檢定系統(tǒng)的構(gòu)成元素較為復(fù)雜,主要包括了壓力制造儀、壓力板塊、CST2009數(shù)字壓力檢測(cè)器、計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、系統(tǒng)檢定軟件和以上元素之間所用的通信電纜等。在半自動(dòng)化檢定系統(tǒng)當(dāng)中,可以采用CST2009數(shù)字壓力檢測(cè)器作為檢定設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)儀器,并配置6個(gè)量程不同的壓力板塊,其量程可分別設(shè)定為0_150kPa、0_250kPa、0_1MPa、0_5MPa、0_25MPa以及0—50MPa。然后將標(biāo)準(zhǔn)器的精確度調(diào)整為0.05級(jí),可適用于檢測(cè)0.25和0.5級(jí)別的精密壓力表及數(shù)字化壓力測(cè)算器。此外,CST2009還可以精確地檢測(cè)出直流電流電壓和24V的直流電壓源,通常可以運(yùn)用于檢測(cè)壓力傳感器。
1.2工作原理
在該檢定系統(tǒng)的操作下,計(jì)算機(jī)可以利用專門的通信電纜,經(jīng)由RS-235串聯(lián)接口,和標(biāo)準(zhǔn)表中CST2009數(shù)字壓力檢測(cè)器的RS-235串行接口連接起來,從而在檢定系統(tǒng)軟件的調(diào)控之下,準(zhǔn)確檢定出目標(biāo)壓力表的實(shí)際數(shù)據(jù)。此外,該系統(tǒng)還能自動(dòng)搜集目標(biāo)檢定壓力表的參數(shù),再針對(duì)全部測(cè)試數(shù)據(jù)展開誤差運(yùn)算和數(shù)據(jù)整理,最終判定出檢測(cè)結(jié)果是否達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并自動(dòng)生成檢測(cè)報(bào)告與檢定證書。
半自動(dòng)化檢定系統(tǒng)中,標(biāo)準(zhǔn)器的工作原理則是利用CST2009數(shù)字壓力檢測(cè)器,結(jié)合新型集成壓力傳感器與高精確度的放大單元、A/D轉(zhuǎn)換儀等,針對(duì)全量程的溫度差值實(shí)施嚴(yán)格補(bǔ)償,并運(yùn)用單片機(jī)完成各類參數(shù)的處理、解析以及運(yùn)算,最后將面板薄膜開關(guān)當(dāng)做操控載體,設(shè)置好系統(tǒng)內(nèi)部的各項(xiàng)功能。其檢定結(jié)果會(huì)通過液晶顯示器或是RS-235接口從計(jì)算機(jī)展示出來。其具體原理框架圖如圖1所示.
2.壓力表半自動(dòng)化檢定系統(tǒng)的組建和應(yīng)用方法
(1)檢定系統(tǒng)軟件的組建。該系統(tǒng)的檢定軟件是在Windows中文操作系統(tǒng)的管理之下,經(jīng)由visualbasic5.0語(yǔ)言研發(fā)形成。系統(tǒng)在打印過程中會(huì)運(yùn)用到word軟件,因此在操作該軟件時(shí)必須要在計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝word處理工具。半自動(dòng)化檢定系統(tǒng)包含了常規(guī)壓力表檢測(cè)、高級(jí)壓力表檢測(cè)以及壓力變送器檢測(cè)這三大流程。在該系統(tǒng)的管理下,計(jì)算機(jī)只能和標(biāo)準(zhǔn)表CST2009的壓力檢測(cè)器實(shí)行通信。而自動(dòng)搜集數(shù)據(jù)的過程中,該系統(tǒng)也只能搜集到標(biāo)準(zhǔn)表內(nèi)部的壓力數(shù)值與電流、電壓數(shù)值。因此,在對(duì)壓力表實(shí)施檢定時(shí),半自動(dòng)化檢定系統(tǒng)通常會(huì)運(yùn)用“反校定法”進(jìn)行檢測(cè)。該方法主要是利用人工調(diào)控壓力系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)閥門,并把目標(biāo)壓力表的指針固定在某一檢測(cè)點(diǎn)上,使壓力數(shù)值能夠維持在穩(wěn)定狀態(tài)。在檢定軟件的調(diào)控之下,計(jì)算機(jī)可以自動(dòng)搜集CST2009顯示的數(shù)據(jù),并在程序設(shè)計(jì)過程中利用科學(xué)的運(yùn)算方法把檢測(cè)數(shù)值轉(zhuǎn)變?yōu)檎DJ?從而使其充分滿足國(guó)家計(jì)量檢定標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)需求。“反校定法”的運(yùn)算公式可以表示為:被檢壓力表數(shù)據(jù)(運(yùn)算=2x檢定點(diǎn)的實(shí)際數(shù)值-標(biāo)準(zhǔn)表的顯示數(shù)值。半自動(dòng)壓力表檢定系統(tǒng)的軟件組建流程如圖2所示.
(2)應(yīng)用方法。①要依據(jù)目標(biāo)壓力表的量程,挑選出適當(dāng)?shù)膲毫Π鍓K,確保該板塊和主機(jī)量程保持一致,再把板塊連接到壓力制造儀上,把電信號(hào)連接口接到CST2009壓力板塊接口中。②打開壓力調(diào)控閥門,讓壓力制造儀連通大氣,假如這時(shí)CST2009壓力顯示數(shù)據(jù)沒有清零,就可按下“壓力清零”一鍵,使所有壓力數(shù)據(jù)歸零,避免檢定誤差。③在Windows的運(yùn)作之下,壓力表半自動(dòng)檢定系統(tǒng)軟件在操作過程中必須檢查計(jì)算機(jī)和RS-235串口通信線是否連接完善,再確保使用的串口C0M1及COM2都尚未被別的系統(tǒng)使用。④在主界面下,點(diǎn)擊“運(yùn)行數(shù)據(jù)設(shè)置”這一按鍵,設(shè)定好通信數(shù)據(jù),并點(diǎn)擊“目標(biāo)壓力表檢測(cè)類型”,確定出目標(biāo)檢定種類,錄入壓力表的有關(guān)訊息,例如制造商、編號(hào)、精確度級(jí)別、檢定區(qū)間等,然后點(diǎn)擊“自動(dòng)搜集數(shù)據(jù)”。⑤從零開始增加壓力,等數(shù)值穩(wěn)定之后再逐點(diǎn)檢測(cè),直到壓力滿量程為止。⑥檢定工作結(jié)束后,再逐步減壓,等壓力穩(wěn)定后提取數(shù)值,再次歸零。
(3)應(yīng)用實(shí)例分析。例如,在實(shí)驗(yàn)中檢定量程為0_25MPa,等級(jí)為1.5的壓力表,可以先進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)置,確定檢測(cè)點(diǎn)數(shù)與上限、下限。然后填寫相關(guān)表格,確認(rèn)基本訊息,然后實(shí)施壓力檢定工作。設(shè)置好目標(biāo)壓力表的檢測(cè)數(shù)值,點(diǎn)擊圖標(biāo)進(jìn)入相關(guān)頁(yè)面,按照實(shí)際流程,先增加壓力,再逐步減壓,根據(jù)該次序提取壓力數(shù)值。在該數(shù)值處理過程中,產(chǎn)生的所有誤差和測(cè)量差值都會(huì)通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)展開運(yùn)算并展示出來。最后,進(jìn)行后續(xù)工作處理,找出軟件主頁(yè)面中需要具體操作的元素,判斷歸零、指針偏移數(shù)值、外部穩(wěn)定性等是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),再自動(dòng)作出判定,得出檢測(cè)結(jié)果,將其載入存儲(chǔ)庫(kù)中,完成檢定數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存工作。退回壓力表管理的檢測(cè)數(shù)據(jù)記載和處理界面,點(diǎn)擊“打印報(bào)表”這一菜單,就可以立即打印出檢定數(shù)據(jù)證書,確保檢定結(jié)果的精確性和可靠性。
3.結(jié)語(yǔ)
壓力表半自動(dòng)化檢定系統(tǒng)運(yùn)用了先進(jìn)的數(shù)字化壓力檢測(cè)技術(shù)與計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程遙控技術(shù),具有較高的精確度,可以彌補(bǔ)以往標(biāo)準(zhǔn)活塞壓力檢測(cè)器的缺點(diǎn),能滿足低、中、高壓的各類壓力表檢定需求。該檢定系統(tǒng)軟件操作較為簡(jiǎn)便,且效率較高,能夠?qū)崿F(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)搜集、自動(dòng)處理并打印等多種功能,從而降低工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,具有較好的應(yīng)用價(jià)值。 |