用于测量压力传感器输出信号(如电压、电流)的仪器,如数字万用表或数据采集器,也需要有足够的精度。在使用前,要对这些测量仪器进行校准和精度验证。可以将其与更高级别的计量标准设备进行比对校准,确保其测量误差在允许范围内。
定期(例如每年)将测量仪器送回制造商或专业计量机构进行校准,保存校准记录和证书,以证明其准确性。同时,在使用过程中,要按照仪器的操作手册进行正确的操作,避免因操作不当引入测量误差。
选择高精度的标准压力源是确保校准数据准确性的基础。标准压力源的精度应比被校准压力传感器的精度高一个数量级。例如,如果压力传感器的精度为 ±1% FS(满量程),标准压力源的精度至少应达到 ±0.1% FS。在每次校准前,要检查标准压力源的校准有效期和**近的校准证书,确保其处于良好的校准状态。
对于高精度的校准工作,可使用可追溯到国家或国际标准的压力标准装置,如活塞式压力计。活塞式压力计通过精确的活塞面积和砝码质量来产生标准压力,其精度可以达到极高的水平,能为校准提供可靠的压力基准。
为避免电磁干扰影响压力传感器的输出信号和校准设备的正常工作,校准环境应尽量远离大型电机、变压器等强电磁干扰源。可以将校准设备放置在具有电磁屏蔽功能的房间或使用电磁屏蔽罩来减少外部电磁干扰。
在进行高精度校准或使用对电磁干扰敏感的压力传感器时,使用电磁干扰检测设备(如电磁兼容测试仪)来监测环境中的电磁干扰强度,确保其低于可能影响校准的阈值。
校准环境的温度和湿度会对压力传感器和校准设备的性能产生影响。理想的校准环境温度应保持稳定,通常在 20℃±5℃范围内,湿度保持在 40% - 60% RH(相对湿度)。可以在校准实验室安装空调和湿度调节设备,以维持这样的环境条件。
在整个校准过程中,使用高精度的温度计和湿度计监测环境温度和湿度,并记录这些数据。如果环境温度和湿度超出了规定范围,可能需要对校准结果进行修正,或者等待环境条件恢复正常后再进行校准。
当使用标准压力源向压力传感器施加压力时,要确保压力的稳定性和准确性。压力的上升和下降速率应符合传感器的响应特性和校准要求,避免压力的突变对传感器造成冲击,影响校准结果。
在每个校准压力点,要等待足够长的时间,使压力传感器的输出信号稳定后再进行测量。一般来说,对于大多数压力传感器,等待时间可能在几秒到几十秒之间,具体时间取决于传感器的响应时间和稳定特性。
在连接压力传感器和校准设备时,要确保连接牢固、无泄漏。对于通过管道连接的压力传感器,要使用合适的密封件,并按照正确的扭矩拧紧连接螺母,防止压力泄漏导致测量误差。
按照压力传感器的安装说明进行安装,保证传感器的安装位置正确,避免因安装不当(如倾斜、受到额外的应力等)而影响测量结果。例如,对于一些高精度的差压传感器,安装时要确保两侧的压力接口水平对齐,以获得准确的差压测量。
记录所有与校准相关的信息,包括校准日期、时间、传感器型号和编号、校准人员、校准设备信息(型号、精度、校准有效期等)以及每个校准点的压力值、对应的输出信号值、计算值和误差等。
数据记录应采用规范的表格形式或电子记录系统,保证数据的清晰、易读和可追溯。避免随意涂改数据,如有需要修改的数据,应按照规定的程序进行(如划改并签字确认)。
在校准数据记录过程中,采用双人核对制度可以有效减少记录错误。一人负责读取和报告校准数据(如压力值、输出信号值等),另一人负责记录数据。记录完成后,两人共同核对记录的数据与实际测量值是否一致。
在数据记录表格上,记录人员和核对人员都要签字确认,明确责任,确保数据记录的准确性。