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浅谈购买压力表测量设备时需要查看和理解的重要功能和规格

来源:上海自动化仪表四厂作者:发表时间:2018-12-04


      随着新技术的不断发展,购买合适的压力表会在本月变得更加混乱。很容易迷失在细节中,最终得到一个不符合要求的仪表。上自仪四厂带您深入了解购买压力测量设备时需要查看和理解的重要功能和规格。

1、性能

      防止错误:使用高压或易燃材料时,选择一个有助于避免偶然发生人为错误的压力表非常重要。一些错误威胁到安全性,而另一些则威胁到结果的质量。为确保安全,仪表应:

      超过满量程压力时发出警告。

      为意外过压提供慷慨的安全系数。

      限制零范围(可从仪表清除的活压量)。

      始终显示带电压力。

      如果传感器受到损坏,请停止显示压力。

      虽然没有工具可以确保完全安全,但最终用户应该在压力表中寻找上述功能,以帮助防止常见和可避免的错误。同时,避免改变测试结果的错误也很重要。为防止测量误差,仪表应:

      提供简单的界面。

      清楚地指出当前显示的单位。

      提供一种仅限用户需要的功能和单元的方法。

      经得起跌落和粗暴的治疗,不会造成伤害。

      易于使用:   一个好的压力表应该为其所有功能提供最简单的接口。一般来说,您不需要手册即可使用该设备。虽然一些多功能校准器可能使用菜单系统或多语言操作,但简单的压力表应该没有。可定制的功能:由于数字仪表使用电子固件(而不是机械部件)来管理其功能,因此它们具有很大的定制潜力。以下是市场上质量压力表提供的一些有用的自定义功能。

      压力安全阀测试:为了有效地测试压力安全阀,压力表需要使用特别高的读取速率来捕获安全阀打开的瞬间。有些仪表不断以此速率运行,而其他仪表则使用特殊模式来提高读取速率。

      压力开关测试:最近的法规要求在压缩机站等某些应用中进行压力开关测试。该立法要求保留永久性测试记录。在读取时将数据记录到压力表的特殊功能非常适合此应用。

      长期数据记录:在许多情况下,能够进行长期数据记录的数字压力表是模拟图表记录器的良好替代品。为了获得最佳的数据记录功能,仪表还应具有本质安全和IP-67(防水三英尺水),以承受恶劣环境。记录的数据应该可以轻松导出到Excel,csv或文本文件。

      可定制单位:某些用户需要压力读数才能直接与他们的应用相关 - 例如海水或ft-lbs。一个好的数字压力表将允许用户定义自定义压力单位并停用任何不必要的压力单位。

      与计算机的接口:如果用户需要设备进行连续记录或实时数据采集,则某些压力表带有RS-232或USB接口,软件可直接报告给您的计算机。

2、准确性

      “阅读”与“跨度”精度:压力表在操作条件下的真实精度可能难以确定,部分原因是制造商的规格通常非常混乱。品牌名称之间的主要区别之一是它们是否提供“阅读”与“跨度”准确性。

      当制造商将其精度定义为“跨度百分比”时,他们将精度描述为量规满量程的百分比。例如,具有0.1%跨度精度的100-PSI量规在整个范围内精确到±0.1 psi。按照惯例,规格为0.1%规格的规格暗示为量程规范的0.1%。

      图形当制造商将其准确度定义为“读数百分比”时,他们将准确度描述为当前显示读数的百分比。例如,具有0.1%读数精度且显示读数为100 psi的仪表在该压力下精确到±0.1 psi。在50 psi时,相同的压力表的精度为±0.05 psi(精确度的两倍)。

      最后一个例子说明了为什么只有高端数字仪表才能提供读数精度的百分比。具有跨度百分比的规格实际上是机械仪表的遗留物,其分辨率受到制造商在其表盘上打印刻度的紧密程度的限制。如今,数字压力表能够在整个范围内以足够的分辨率显示读数,使用百分比的读数规格。

      解决方案:在某些仪表中,租约有效数字不会像您预期的那样以1的增量变化。它可能增加两三,三,甚至五。这是由于模数转换器的分辨率不足,尤其对于诸如毫米汞柱的范围,或者在某些情况下,在诸如kPa的公制标度上尤其明显。

      某些数字仪表的另一个问题是“浮点十进制”。分辨率不足的仪表可能会根据显示的压力添加小数位。例如,带有四位数显示器的仪表可能显示“2,000 psi”。一旦压力降至1,000以下,它会增加一个小数位以显示“999.9 psi。”除了难以在1,000 psi下使用之外,仪表的规格可能包括“最低有效数字”,它随压力而变化。您需要知道这些更改发生的位置。

      温度影响:如果您在户外工作,您的读数可能不如您想象的那么准确。温度不应影响您的压力表。任何表明工作温度范围较窄的规范,例如“从18℃到28℃”都意味着该压力表的压力补偿不足。对于每个温度增量,看起来像小精度加法器的速度很快就超过了它们在每天工作温度下的基本规格。

      对于户外使用,压力表需要在其运行中内置主动温度补偿。为实现此目的,制造商将在内部监控温度,并使用校正算法调整温度变化的压力测量值。

      制造商的校准:工厂校准是制造商证明仪表规格中的性能声明的机会。在购买之前,请询问仪表的工厂校准证书样本,以了解正在执行的校准质量。另外,检查重新校准的规格要求。

      校准间隔:更短的校准间隔允许制造商提高其基本精度。如果校准间隔为90天或更短,仪表可以宣传出色的性能。除了联邦政府规定的90天校准周期的行业外,大多数企业计划在校准到管理重新认证成本之间的一年。

      校准证书: 这应该是免费的,因为现代仪器是使用NIST可追踪的自动校准设备制造的。从ISO 17025认可的校准实验室寻找校准。

      校准:检查是否可以在内部校准仪表。如果仪表需要工厂校准,校准实验室无法提供帮助。另外,请查看校准说明。例如,某些仪表需要“精确地满量程的37.5%”,并且需要更多类似的点来调整仪表。如果使用自重测试仪,这可能不容易做到(例如,30 psi压力表的37.5%是11.25 psi)。

3、施工

      当您知道要查找的内容时,您可以提前告知哪些仪表能够经得起您所使用的元素。

传感器:

      焊接传感器:通常不能通过查看压力表来判断传感器是否完全焊接,因此请与制造商联系。非焊接传感器在仪表内部使用O形圈或甚至螺纹带。O形圈会降解,O形圈和螺纹带都有泄漏的可能性,特别是如果使用除空气或氮气以外的任何东西。

      水分:如果规格警告您使用干净,干燥的空气,该传感器没有隔离膜并且不适合,因为水分或液态水最终会导致传感器故障。

      隔膜:寻找带隔离隔膜的传感器,这些隔膜具有气/液兼容性并可防止损坏。好的设计使用过滤器或非常小的压力端口开口,以保持小螺丝刀或棉签远离传感器。

      传感器技术:目前,具有油隔离的压阻式传感器提供了性能和价值的最佳组合。它们具有高度可重复性,可以很好地处理过压状况。采用粘合应变计或薄膜应变计的传感器依赖于金属隔膜的变形。这使得它们与机械压力表类似,因为过压会导致校准的永久性变化。

      此外,低成本数字仪表的某些设计只能与液体一起使用。压力的快速变化导致读数不稳定,直到应变计达到热平衡,直至一分钟后。为了测试这一点,将压力计归零,使用空气或氮气施加满量程压力,然后排空压力表并查看它是否返回到零。

      外壳:仪表外壳应与通常使用的液压和其他液体兼容。溶剂和液压油会侵蚀聚碳酸酯,因此需要寻找金属外壳。对于靠近海水的服务,海洋级材料是最佳的。大多数(如果不是全部)仪表都使用液晶显示器。如果仪表没有硬塑料或玻璃窗,将工具放在显示屏上会破坏LCD。

      另外,请问当仪表掉落时会发生什么。这些信息通常不在手册或操作员手册中,但通常会丢弃仪表,因此这些信息非常重要。

      电池:了解仪表的电池寿命是否符合应用需求以及是否使用标准电池。锂电池是一项优秀的技术,但9V锂电池价格昂贵且难以找到。许多仪表需要一定程度的拆卸来更换电池,并且通常难以重新组装。在某些设计中,更换电池时需要注意不要损坏传感器或其电缆。

      最后,花时间实际测试和使用仪表是至关重要的。规格表和小册子只能说明故事的一部分。这个容易用吗?零稳定性有多好?它有多重复?它漂移了吗?掉落后会发生什么?你可以在阳光直射下或远处读取仪表吗?仪表是否有内置背光?实际上,尝试仪表可以回答所有这些问题,并且在您购买之前应该成为评估过程的一部分。


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