熊小龍，王軍平，彭靜，宋光政

（新疆吐哈油田公司技術(shù)監(jiān)測(cè)中心計(jì)量工作站，新疆 鄯善 838202）

淺析指針類儀表反檢法在計(jì)量檢定中的重要作用

熊小龍，王軍平，彭靜，宋光政

（新疆吐哈油田公司技術(shù)監(jiān)測(cè)中心計(jì)量工作站，新疆 鄯善 838202）

本文通過對(duì)“一點(diǎn)、一塊、一批”交流電流表檢定數(shù)據(jù)的分析驗(yàn)證，來證明指針類儀表反檢法在計(jì)量檢定中的重要作用。指針類儀表反檢法的產(chǎn)生，克服了人為讀數(shù)誤差的影響，使得檢定數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確，檢定過程更快速，檢定效率更高。

指針類儀表；反檢法；檢定

在電子化計(jì)量日益進(jìn)步的今天，生產(chǎn)工藝上大多數(shù)的計(jì)量?jī)x表由原來的指針式逐步改進(jìn)為電子式，但由于指針類儀表在現(xiàn)場(chǎng)使用中有著直觀方便等優(yōu)點(diǎn)，在油田安全生產(chǎn)中仍占據(jù)十分重要的地位，指針類儀表的主要代表有：力學(xué)儀表的普通壓力表、熱學(xué)儀表的雙金屬溫度計(jì)以及電學(xué)儀表的電流表、電壓表等，因此我們對(duì)指針類儀表快速、準(zhǔn)確的檢定顯得尤為重要。本文就是從實(shí)際出發(fā)選出針對(duì)指針類儀表更加快速、準(zhǔn)確的檢定方法，從而提高實(shí)驗(yàn)室計(jì)量檢定工作效率。

1 指針類儀表的檢定方法

1.1 普通壓力表的正檢法

在壓力表規(guī)程中并沒有給出正檢法的具體定義，我們現(xiàn)在只是對(duì)按照相應(yīng)檢定方法給出的一種俗稱，在JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表》國(guó)家檢定規(guī)程的7.3.3條款中對(duì)檢定方法(即正檢法)作了說明，“檢定時(shí)，從零點(diǎn)開始均勻緩慢地加壓至第一個(gè)檢定點(diǎn)（即標(biāo)準(zhǔn)器的示值），然后讀取被檢壓力表的示值（按分度值1/5估讀）”。直觀的說正檢法就是按程序把標(biāo)準(zhǔn)器升(或降)到各標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)值，穩(wěn)定后讀取被檢表的數(shù)值，得出檢定點(diǎn)誤差。

1.2 電流表的反檢法

在電流表規(guī)程中也沒有給出反檢法的具體定義，在JJG124-2005《電流表、電壓表、功率表及電阻表》國(guó)家檢定規(guī)程的6.3.3.1條款中對(duì)檢定方法(即反檢法)作了說明，“調(diào)節(jié)電流源，緩慢地增加電流，使被檢電流表的指示器順序指示在每個(gè)帶數(shù)字分度線上，并記錄這些點(diǎn)的實(shí)際值。”直觀的說反檢法就是按程序把被檢表升(或降)到各測(cè)量點(diǎn)的刻度線上，穩(wěn)定后讀取標(biāo)準(zhǔn)器的顯示數(shù)值，得出檢定點(diǎn)誤差。

2 交流電流表的正、反檢法優(yōu)缺點(diǎn)

參照上面對(duì)關(guān)于正檢法的介紹，我們了解到了正檢法的操作程序，因此我們用正檢法來檢定交流電流表，打準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)器(多功能校準(zhǔn)儀)的示值，讀取被檢交流電流表的示值，若按最小分度值1/10進(jìn)行估讀，1/10為人眼的最小分辨能力，在估讀時(shí)我們發(fā)現(xiàn)讀數(shù)具有隨意性，究其原因是在兩根刻度線之間不好辨別指針的準(zhǔn)確位置，讀數(shù)不夠精確，且有可能會(huì)出現(xiàn)超出被檢表最大量程刻度線的情況，影響儀表示值的人為判斷，那么產(chǎn)生的檢定誤差就大，影響最終的檢定結(jié)果（圖1）。

圖1 交流電流表正檢法實(shí)物圖

同樣，參照上面對(duì)反檢法的介紹，我們了解到了反檢法的操作程序，因此我們用反檢法來檢定交流電流表，打準(zhǔn)被檢表到各測(cè)量點(diǎn)的刻度線上，如圖2所示被檢表的100、200、300刻度線，穩(wěn)定后讀取標(biāo)準(zhǔn)器(多功能校準(zhǔn)儀)的顯示數(shù)值，我們觀察到在這個(gè)檢定過程中不需要人為估讀儀表示值，其中影響讀數(shù)的是標(biāo)準(zhǔn)器(多功能校準(zhǔn)儀)的分辨力，然而這個(gè)分辨力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于被檢表的最小分度值，幾乎可忽略不計(jì)，所以得到的檢定數(shù)據(jù)就更可靠、更準(zhǔn)確，則檢定誤差就越靠近我們所要的真實(shí)值。

圖2 交流電流表反檢法實(shí)物圖

3 交流電流表的正、反檢法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析及驗(yàn)證

3.1 檢定數(shù)據(jù)分析驗(yàn)證

從指針類儀表的正、反檢法優(yōu)缺點(diǎn)比較我們了解到反檢法在檢定過程中更準(zhǔn)確、方便可靠。下面我們通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)來證明。

如交流電流表正檢法實(shí)物圖1所示，對(duì)于被檢表200/3.333A此點(diǎn)的情況，我們來作誤差計(jì)算，該被檢表的最小分度為0.1667A/格，其真值(標(biāo)準(zhǔn)器顯示值)為3.333A，示值為3.333+0.1667+0.1667/5≈3.533A，目視觀察到被檢表指針約在該格位置的1/5處，所以我們計(jì)算出被檢表200/3.333A此點(diǎn)的示值誤差為0.200A。

如交流電流表反檢法實(shí)物圖2所示，對(duì)于被檢表200/3.333A此點(diǎn)的情況，我們來作誤差計(jì)算，該被檢表的示值為3.333A，其真值(標(biāo)準(zhǔn)器顯示值)為3.1646A，所以我們計(jì)算出被檢表200/3.333A此點(diǎn)的示值誤差為0.168A。

分析兩實(shí)物圖1、2我們可以看出，對(duì)于同一被檢交流電流表的200/3.333A此點(diǎn)刻度，用反檢法得到的示值誤差要比正檢法得到的示值誤差要小，要準(zhǔn)確。此外，我們另選取一塊200/5A量程，1.5等級(jí)的交流電流表如圖3，標(biāo)準(zhǔn)器為0.05等級(jí)的DO30-ⅡB多功能校準(zhǔn)儀，對(duì)這塊被檢交流電流表我們用正檢法和反檢法等兩種方法對(duì)儀表上的各個(gè)刻度點(diǎn)分別進(jìn)行檢定。

得到的檢定數(shù)據(jù)如圖3、4所示。

從正、反檢法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)我們知道，反檢法(最大基本誤差為-0.04A)比正檢法(最大基本誤差為-0.07A)得到的最大基本誤差絕對(duì)值值要小，數(shù)據(jù)要更準(zhǔn)確。

圖3 正檢法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

圖4 反檢法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

因此為了增加實(shí)驗(yàn)的可靠性，我們選取一批20塊交流電流表作為檢定目標(biāo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，分別用正檢法和反檢法兩種方法按程序各檢定一次，用正檢法進(jìn)行檢定的結(jié)果是20塊被檢交流電流表中有5塊不合格（其中有2塊在最大允許誤差的臨界點(diǎn)），使用反檢法進(jìn)行檢定的結(jié)果是20塊被檢交流電流表中只有3塊表不合格，且反檢法比正檢法在檢定時(shí)間上用時(shí)短，效率高。

3.2 讀數(shù)準(zhǔn)確度分析驗(yàn)證

從讀數(shù)準(zhǔn)確度上來比較正、反兩種檢定方法，如圖3最小分度為0.25A/格，那么按正檢法中的1/10進(jìn)行估讀，則得到讀數(shù)準(zhǔn)確度為0.025A。然而在反檢法中，讀數(shù)準(zhǔn)確度為標(biāo)準(zhǔn)器(DO30-ⅡB多功能校準(zhǔn)儀5A電流檔)的最小分辨力為0.0001A，這要比正檢法中得到讀數(shù)準(zhǔn)確度0.025A小的多。所以說，反檢法的讀數(shù)準(zhǔn)確度更高，數(shù)據(jù)更為精確。

4 結(jié) 語

本文實(shí)驗(yàn)論證了指針類儀表反檢法在計(jì)量檢定中的重要作用，從指針類儀表的正、反檢法優(yōu)缺點(diǎn)比較以及對(duì)反檢法準(zhǔn)確度的驗(yàn)證，我們了解到反檢法在檢定過程中更準(zhǔn)確、方便可靠，是我們開展指針類儀表檢定工作的首選。

U260.5+4

A

1671-0711（2016）12（下）-0065-02