计量检定作业指导书.docx
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计量检定作业指导书
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计量检定作业指导书
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2007年10月30日
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1目的
为使计量检定工作有所依循,保证实验的准确性和稳定性。
2范围
凡本公司使用计量、卡具的检定作业,均适用。
3作业内容
●热工仪表
3.1技术标准：
3.1.1UJ33A型直流电位差计使用说明。
3.1.2ZX25A直流电阻器使用说明。
3.1.3双路可跟踪直流稳定电源使用说明。
3.1.4SFX-4000校验信号发生器使用说明。
3.1.5数字温度指示调节仪执行JJG617-1996标准。
3.2检定项目和检定方法：
3.2.1检定项目
仪表种类
仪表指示部分
位式控制部分
时间比例控制
部分
PID控制部分
项次
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
检定
项目
外观
基本误差
分辨力
稳定度误差
连续运行
绝缘电阻
绝缘强度
设定点误差
切换差
设定点误差
比例带
零周期
手动再调
静差
输出范围及输出阶跃响应
比例带
再调时间
预调时间
检定类别
新制造
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
修理中
+
+
+
+
+
+
+
+
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+
+
+
+
+
+
+
+
使用中
+
+
-
+
-
+
-
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
注：
表中“+”表示应检定，“-”表示可检定。
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3.2.2仪表指示部分的检定
3.2.2.1外观检查,用目力观察，在基本误差和设定点误差的检定过程中观察。
3.2.2.2绝缘电阻的检定
仪表电源开关处于接通位置，将各电路本身端钮短路，对于供电电源为
（50~500）V范围内的仪表，必须采用额定直流电压为500V的绝缘电阻表（供电电源小于50V的仪表采用额定直流电压为100V的绝缘电阻表）按规定的部位进行测量。
测量时，应稳定5s,读取绝缘电阻值。
3.2.2.3绝缘强度的检定
仪表电源开关处于接通位置，将各电路本身端钮短路，按规定的部位在耐电压仪上进行测量。
测量时实验电压应从零开始增加，在（5~10）s内平滑均匀地升至试验电压规定值（误差不大于10%），保持1min后，平滑均匀地降低电压至零，切断试验电源。
注：
为保护仪表在试验时不被击穿损坏，可使用具有报警电流设定的耐电压试验仪，设定值一般为10mA。
使用该仪器时，以是否报警作为判断绝缘强度合格与否的依据。
3.2.2.4基本误差的检定
a）按规定接线
具有热电偶参考端温度自动补偿的仪表，检定时所用的标准器和接线如图1所示
图1
b）不具有热电偶参考温度自动补偿的仪表（包括直流电压输入的仪表），检定时所用
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的标准器和接线图如2图所示：
图2
c）输入为直流电流信号的仪表，检定时所用的标准器和接线如图3所示：
图3
d）与热电阻配合使用的仪表，包括与电阻型传感器配合使用的仪表，检定时所用的标准器和接线如图4所示：
（R为连接导线的阻值）
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3.2.2.5通电预热和调整
接通电源后，按生产厂家规定的时间预热，如果没有明确规定，一般预热15min。
具有参考端温度自动补偿的仪表可预热30min，然后进行基本误差的检定。
对具有外部“调零”及“调满度”的仪表，允许在预热后进行预调。
但在
检定过程中不允许再调。
3.2.2.6检定点的选择
检定点不应小于5点，一般应选择包括上、下限在内的，原则上均匀的整十
或整百摄示度点。
图4
3.2.2.7检定方法
a）寻找转换点法（示值基准法）
从下限开始增大输入信号（上行程时），找出各被检点附近转换点的值，直至上限。
然后减小输入信号（下行程时），找出各被检点转换点的值，直至下限。
用同样的方法重复测量一次。
取二次测量中误差最大的作为仪表的最大基本误差。
b）输入被检点标称电量值法（输入基准法）
若仪表的分辨力小于其允许基本误差的0.2时，允许采用此方法；使用中的仪表也可采用此方法。
但对检定点结果产生疑义时及在仲裁检定时，仍采用寻找转换点法进行检定。
方法：
从下限开始增大输入信号（上行程时），分别给仪表输入各被检点温度所
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对应的标称电量值，读取仪表相应的指示值，直至上限；然后减小输入信号（下行程时），分别给仪表输入各被检定点温度所对应的标称电量值，读取仪表相应的指示值，直至下限。
下限值只进行下行程的检定，上限值只进行上行程的检定。
用同样的方法重复测量一次，取二次测量中误差最大的作为该仪表的最大基本误差。
采用此方法进行检定的仪表可不进行分辨力的检定。
3.2.2.8基本误差的计算
a）寻找转换点法检定时，按下式计算：
ΔA=Ad-（As+e）
Δt=ΔA/（ΔA/Δt）ti
式中：
ΔA————用电量表示的基本误差（Mv，Ω）；
Δt—————换算成温度值的基本误差（℃）；
Ad———被检点温度对应的标称电量值（mv,Ω）;
As———检定时标准仪器的示值（mv,Ω）；
（ΔA/Δt）ti———被检点ti电量值-温度变化率（mv/℃，Ω/℃）；
e—对具有参考端温度自动补偿的仪表，e表示补偿导线20℃时的修正值（mv）；不具有参考端温度自动补偿的仪表e为0。
b）输入被检点标称电量值法检定时，按下式计算：
Δt=td-[ts+e/（ΔA/Δt）ti]+b
式中：
td——仪表显示的温度值（℃）；
ts——标准仪器输入的电量值所对应的被检温度值（℃）；
+b——仪表显示的分辨力（℃），正负号应与前两项的计算结果相一致。
3.2.2.9分辨力的检定
仪表分辨力的检定与基本误差的检定同时进行。
求出上行程时的转换点A2与A1点对应的输入电量之差及下行程时转换点A1‘和A2’点对应的输入电量值之差。
按下式换算成相应的温度值。
该值为仪表显示改变一个分辨力值所对应的实际值。
Δt=∣A1——A2∣/（ΔA/Δt）ti
Δt‘=∣A1‘——A2’∣/（ΔA/Δt）ti
式中：
Δt—上行程时，仪表显示改变一个分辨力值所对应的实际值（℃）；
Δt‘—下行程时，仪表显示改变一个分辨力值所对应的实际值（℃）；
A1、A2、A1‘、A2’—分别表示转换点A1、A2、A1‘、A2’各点在标准器上读得的各点电量值（mv,Ω）。
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3.2.2.10稳定度的检定
a）显示值波动
仪表经预热后，输入信号使仪表显示值稳定在量程的80%处，在10min内，显示值不允许有间隔计数顺序的跳动，读取波动范围δt,以δt/2作为该仪表的波动量。
b）短时间示值漂移
仪表预热后输入50%量程所对应的电量值，读取此值t0，以后每隔10min测量一次（测量值ti为1min之内5次仪表读数的平均值），历时1h，取ti与t0之差绝对值最大的值，作为该仪表短时间示值漂移量。
3.2.2.11连续运行
给仪表输入一个量程80%的信号，连续运行24h后，在仪表量程的20%和80%附近测量基本误差。
3.2.3仪表位式控制部分的检定
3.2.3.1设定点误差的检定
检定应在仪表量程的10%、50%、90%附近的设定点上进行。
切换差可调的仪表将切换差设在中间位置。
3.2.3.2检定方法
增大输入信号，使显示值缓慢接近设定值，当输出状态改变时，读取仪表示值，或输入电量值。
然后缓慢减小输入信号，当输出状态改变时，读取仪表的示值或输入电量值。
一般只进行一个上下循环的检定。
如果有疑义或仲裁时，必须进行上述三个循环的检定。
数字方式设定的仪表，其设定值能够测量的，当检定结果产生疑义需仲裁时，应将设定的输入信号调整在设定值的转换点上进行。
3.2.3.3多位控制的仪表，应对每位的检定点按上述两位控制作用的检定方法分别进行检定。
3.2.3.4位式控制作报警作用的仪表，上限报警点只要测的上切换值，下限报警点只要测得下切换值。
3.2.3.5设定点误差按下式计算：
ΔSW=[ASW1+ASW2/2+e-Asp]/（ΔA/Δt）ti
式中：
ΔSW————位式控制的设定点误差（℃）；
ASW1,ASW2——分别为上、下行程输出状态改变时读得的输入电量值的平均值（mv,Ω）;
Asp————设定点温度对应的标称电量值（mv,Ω）.
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3.2.3.6可以用设定点偏差表示的仪表,设定点偏差按式下式计算
ΔSW‘=（td1+td2）/2—tsp
式中：
ΔSW‘——位式控制的设定点偏差（℃）；
td1、td2———分别为上、下行程输出状态时读得仪表示值的平均值（℃）；
tsp———设定点温度（℃）。
3.2.3.7报警设定点误差（偏差）的计算只要将上两式中的切换值换成上（或下）切换时的输入电量值（或仪表显示值）即可。
3.2.3.8切换差的检定
a）切换差的检定可与设定点误差检定同时进行。
b）切换差可调的仪表应在仪表量程50%的设定点上进行最大、最小切换差的检定。
计算切换差可调范围的仪表或切换差设定值的误差。
同时按计算不同切换差时的设定点误差或设定点偏差。
c）切换差按下式计算：
Δsd=|ASW1-ASW2|/（ΔA/Δt）ti
Δsd=|td1-td2|
3.2.4仪表时间比例控制部分的检定
3.2.4.1设定点误差的检定
a）检定应在仪表量程的10%、50%、90%附近的设定点上进行。
b）比例带可调的仪表将比例带设在最大位置；零周期可调的仪表将周期设在最小位置。
如制造厂另有规定，则按规定设置。
c）将仪表的输出端（通断型输出的常开触点两端）接到ρ值测量仪的输入端。
输入信号使显示值缓慢接近设定值，当时间比值ρ稳定在0.5±Δρ时读取仪表示
值或输入电量值，当仪表的零周期满足要求时，也可用秒表测量输出端的断续时间来计算ρ值。
有疑义时仍需用ρ值测量仪。
d）数字方式设定的仪表，其设定值能够测量的，当检定结果产生疑义需仲裁时，应将设定点的输入信号调整在设定值的转换点上进行。
e）设定点误差按下式计算：
Δst=（Ah+e-Asp）/（ΔA/Δt）ti
式中：
Δst——时间比例控制的设定点误差（℃）；
Ah——ρ为0.5时输入的电量值（mV,Ω）.
f）可以用设定点偏差表示的仪表，设定点偏差按下式计算：
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Δst=tdh-tsp
式中Δst————设定点偏差（℃）；
tdh ——ρ为0.5时的仪表的显示值（℃）。
3.2.4.2比例带的检定
a）将设定点置于量程的50%检定点上，周期可调的仪表，将周期处于中间位置。
b）输入信号使时间比值ρ为1，对于非等周期的仪表需保持一段时间（一般取大于5倍的零周期时间）。
然后增大输入信号，当开始有循环周期脉冲输出时（一般取ρ大于0.9），读取输入电量值；接着增大输入信号，使时间比值有ρ为0。
对于非等周期的仪表保持上述同样的时间后，减小输入信号，当开始有循环周期脉冲输出时（一般取ρ小于0.1），读取输入电量值。
a2为0.2和0.5的仪表，可用读取仪表示值来代替。
有疑义及仲裁时，必须读取输入电量值并折算成温度值后计算实际的比例带。
c）仪表的时间比例带可按下式计算：
Pac=[tp2-tp1/tmax-tmin]*100%
式中Pac——时间比例带；
tp1、tp2——分别为输入信号增加、减小后刚出现循环周期脉冲时的输入电量值所对应的温度值（或仪表示值）；
tmax、tmin——分别为仪表的上限值和下限值。
3.2.4.3零周期的检定
a）零周期的检定可与设定点误差检定同时进行。
读数ρ为5±Δρ时的周期值。
b）零周期可调的仪表还应在仪表量程50%的设定点上进行可调范围或周期设定
误差的检定。
检定时将周期设置在最大和最小位置上，读取ρ为0.5时的周期值。
以此确定仪表实际的可调范围和或周期设定值误差。
3.2.4.4手动再调的检定
a）检定时将仪表的设定点置于量程的50%上，周期可调的仪表，将周期处于最小位置。
比例带可调的仪表，分别将比例带处于最大和最小位置。
b）输入信号是仪表显示值与设定值相等。
然后调节手动再调信号至最大、最小和中间值。
测量输出ρ值的实际范围。
3.2.5仪表连续及断续（二位式）比例积分微分控制部分的检定
3.2.5.1静差的检定
a）仪表的输出端接制造厂规定负载电阻的最大值（0-10mA的仪表一般为1kΩ,4-20mA的仪表一般为500Ω）,并串联电流输入的自动电位差计（或直流电流表）.
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对于断续控制的仪表,输出端接上频率周期多功能测试分析仪.
b）检定应在仪表量程的10%、50%、90%附近的设定点上进行.使用中的仪表可只选1至2个常用的设定点检定.
c）PID参数可调的仪表,将比例带置于5%~10%左右;再调时间和预调时间均置最小.周期可调时应置于最小处.
d）输入一个与设定值相应的电量值,并作适当调整使输出分别稳定在输出量程的10%及90%处,使用中的仪表可稳定在量程的50%处检定.在10T1内,输出单方向变化不大于输出量程的2a3%/P时,读取输入电量值,并将其换算成相应的温度值。
e）数字方式设定的仪表,其设定值能够测量的,当检定结果产生疑义需仲裁时,应将设定点的输入信号调整在设定值的转换点上进行.
f）仪表的静差可按下式计算：
Δof=（Aof-Asp）/（ΔA/Δt）ti
式中：
Δof——仪表的静差（℃）；
Aof ——输出稳定时输入的电量值（mV,Ω）。
3.2.5.2输出及输出阶跃响应的检定
仪表与检定设备的连接同静差检定.将设定点设置在量程的50%处,PID参数可调的仪表,将比例带设在5%~10%左右,再调时间设在2min处,预调时间设在1min处.断续输出的仪表,周期可调的应将周期置最短（1s~10s）.输入信号,使输出为最小（和最大）,并记录其大小.然后输入一个上升（和下降）的阶跃信号,阶跃
信号的大小约为比例范围的1/5,在直流电流表上观察输出的变化,或在记录仪上观察输出特性，断续PID控制的仪表在ρ值测量仪上观察ρ的变化。
3.2.5.3比例带、再调时间、预调时间的检定
新制造和控制部分修理后的仪表需进行比例带、再调时间、预调时间的检定。
3.3仪器维护保养规程：
3.3.1UJ33a型直流电位差计
3.3.1.1仪器应放在周围空气温度5~35℃，相对湿度小于80%的室内，空气中不应
有腐蚀性气体。
若仪器长期不用，将干电取出。
3.3.1.2仪器若无法进行校对“标准”，则应考虑9V工作电源寿命已完所致。
3.3.1.3使用中，如发觉检流计灵敏度显著下降或没有偏转，可能因晶体管检流计电源9V电池寿命已完毕引起，打开仪器底部小电池盒盖，插入9V叠层电池二节，进行更换。
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3.3.1.4仪器应每年计量一次，以保证仪器准确性。
3.3.1.5长期搁置仪器再次使用时，应将各开关、滑线旋转几次、减少接触处的氧化影响，是仪器工作可靠。
3.3.1.6仪器应保持清洁，避免阳关直接暴晒和剧震。
3.3.2ZX25a型直流电阻器
3.3.2.1在使用电阻器之前，先旋转一下各组旋钮，使接触稳定。
3.3.2.2电阻器在使用时，不要超过标称功率。
3.3.2.3电阻器应贮存在环境温度为10~30℃，相对湿度低于75%的环境内。
室内空气不应含有能腐蚀仪器的气体和有害杂质，而且仪器不应受光的直接照射。
●压力检定
3.1技术标准：
3.1.1YS—60、YS—600活塞式压力计操作规程。
3.1.2弹簧管式压力表检定操作规程。
3.1.3电动压力变送器检定规程。
3.1.4台式精密压力计说明书。
3.1.5电动差压变送器操作规程。
3.2检定项目和检定方法
3.2.1压力变送器
3.2.1.1图5表中“+”表示应检定，“-”表示可不检定，“/”表示无此项目。
3.2.1.2外观检查用手感和目力观察的方法进行检查。
3.2.1.3平稳地升压（或疏空），使变送器测量室压力达到测量上限值（或当地大气压力90%的疏空度）后，切断压力源，密封15min，在最后5min内通过压力表观察，其压力值下降（或上升）不得超过测量上限值的2%。
差压变送器在进行密封性检查时，高低压力容室连通，并同时引入额定工作压力进行观察。
3.2.1.4基本误差的检定
a）按图6的连接原则，将变送器按规定工作位置安放，并与压力标准器、
检定项目
检定类别
电动
气动
新制造
修理后
使用中
新制造
修理后
使用中
外观
密封性
基本误差
回程误差
静压影响
输出开路影响
输出交流分量
绝缘电阻
绝缘强度
气源压力变化影响
过范围影响
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图5
输出负载及检测装置连接起来，并使导压管中充满传压介质。
图6
当传压介质为液体时，应使变送器取压口的几何中心与活塞式压力计的活塞下端面（或标准器取压口的几何中心）在同一水面上，高度差不大于下式的计算结果。
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H=|a%|pm/20ρg
式中：
h——允许的高度差,m;
a——变送器准确度等级指数；
pm——变送器输入量程,Pa；
ρ——传压介质的密度，kg/m3;
g——当地的重力加速度，m/s2.
输出负载按制造厂规定选取，如规定值为两个以上的电阻值，则对直流电流输出的变送器应取最大值，对直流电压输出的变送器应取最小值。
b）电动变送器除制造厂另有规定外，一般需通电预热15min。
c）检定点应包括上、下限值（或其附近10%输入量程以内）在内不少于5
个点。
检定点应基本均匀地分布在整个测量范围上。
对于输入量程可调的变送器，使用中和修理后的，可只进行常用量程或送检者指定量程的检定，而新制造的则必须将输入量程调到规定的最小、最大分别进行检定。
检定前允许进行必要的调整。
d）检定前，用改变输入压力信号的办法在整个测量范围内作三个循环的操作，在
此过程中可对输出下限值和上限值进行调整，使其与理论的下限值和上限值相吻合。
绝对压力变送器的零点必须抽至允许误差的1/10～1/20。
e）检定时，从下限值开始平稳地输入压力信号到各检定点，读取并记录输出值直至上限；然后反方向平稳地改变压力信号到各检定点，读取并记录输出值直至下限。
以这样上、下行程的检定作为1次循环。
有疑义及仲裁时需进行3次循环的检定。
在检定的过程中不允许调零点和量程，不允许轻敲或振动变送器。
在接近检定点说，输入压力信号应足够慢，须避免过冲现象。
上限值只在上行程时检定，下限值只在下行程是时检定。
f）变送器的基本误差按下式计算。
ΔA=Ad-As
式中：
ΔA——变送器各检定点的基本误差（以绝对误差方式表示，mA或kPa）；
Ad———变送器上行程或下行程各检定点的实际输出值，mA或kPa；
As———变送器各检定点的理论输出值，mA或kPa。
3.2.1.5回程误差的检定
检定变送器的回程误差与检定变送器的基本误差同时进行。
回程误差可按下式计算。
Δh=|Ad1-Ad2|
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式中：
Δh———回程误差值（用绝对误差方式表示），
mA或kPa；
Ad1，Ad2———分别表示各检定点上、下行程的实际输出值，3次循环分别取算术平均值，mA或kPa。
3.2.1.6静压影响的检定
a）将差压变送器高、低容室连通后通大气，并测量输出下限值。
b）引入静压力，从大气压力缓慢改变到额定工作压力，稳定3min后，测量输出下限值，并计算其对大气压力时输出下限值的差值。
c）具有输入量程可调的变送器，除有特殊规定外，应在最小量程上进行静压影响的检定。
检定后应恢复到原来的量程。
3.2.1.7电动变送器的电性能检定
a）输出开路影响的检定
-输入量程50%的压力信号。
依次将各输出端子断开5min。
-恢复接线，按第14条的方法进行一次循环的基本误差的检定（检定前允许作零点调整），按式
（2）、（3）计算基本误差和回程误差，视结果是否符合要求，同时需按公式（4）计算输出的量程变化量。
ΔAr=|（A’dmax-A’dmin）-（Admax-Admin）|
式中：
ΔAr————输出开路影响引起的量程变化量，mA；
A’dmax，A’dmin——分别表示输出开路恢复后测得的上限输出值输出和下限输出值，mA；
Admax，Admin———分别表示基本误差检定时得到的上、下限输出值，3次循环时分别取算术平均值，mA。
b）输出交流分量的检定
-在输出回路的负载电阻串接一个规定取样电阻。
-分别输入量程10%，50%及90%的压力信号，并使负载电阻为最大和最小，在取样电阻上测得交流电压的有效值。
c）绝缘电阻的检定将变送器电源断开，短接各电路自身端钮，用绝缘电阻表测量规定的位置，稳定10s后读数。
d）绝缘强度的检定
将变送器电源断开，短接各电路自身端钮，用耐电压试验仪测量。
测量时，试验电压由零平稳地上升到规定值，保持1min，观察是否出现击穿和飞弧，最后将电压
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平稳降至零，并切断设备电源。
为了试验时操作安全和尽量避免变送器损坏，可耐电压试验仪上设定，制造厂所规定的泄漏报警电流值并以绝缘回路泄漏电流是否超过电流规定值作为裁定绝缘强度检定结果的依据。
3.
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