[發明專利]一種活塞壓力計位置溫度測量裝置

在審

• 申請號: 202011445981.2
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112484918A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 悅進;湯磊;鄧益江
• 申請（專利權）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: G01L27/00
• 分類號: G01L27/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 徐琪琦

本發明涉及一種活塞壓力計位置溫度測量裝置，包括支架、激光位移傳感器、溫度計和智能終端；支架、激光位移傳感器和溫度計均分別設有兩個，兩個激光位移傳感器分別安裝在兩個支架上，在檢定活塞壓力計時，兩個激光位移傳感器發出的激光分別跟隨標準活塞壓力計和被測活塞壓力計的活塞承重盤或砝碼，兩個溫度傳感器的探頭分別活動安裝在標準活塞壓力計和被測活塞壓力計的活塞系統上；兩個激光位移傳感器均與智能終端電連接，兩個溫度傳感器的探頭分別通過導線與智能終端電連接。本發明采用激光位移傳感器可以快速的測量活塞的位移，避免了人為觀察造成的誤判，提高了測量精度和效率。

技術領域

本發明涉及壓力計量領域，具體涉及一種活塞壓力計位置溫度測量裝置。

背景技術

活塞式壓力計是使用最廣泛的壓力計量標準器，通常由活塞系統、底座和專用砝碼組成。使用單位需要定期通過檢定校準的方式溯源至國家壓力基準或標準，現行的檢定規程包括《JJG 59-2007活塞式壓力計檢定規程》和《JJG 1086-2013氣體活塞式壓力計檢定規程》等，檢定項目包括活塞有效面積、活塞下降速度和活塞轉動時間等。活塞有效面積是決定活塞式壓力計壓力量值最關鍵的參數，也是檢定中最重要和工作量最大的部分。活塞有效面積的檢定方法是，將被測活塞式壓力計與標準活塞式壓力計通過管道連接起來，在標準活塞與被檢活塞上加放第一個檢定點壓力相應數量的砝碼，用校驗器加壓使標準和被檢活塞升至工作位置，通過觀察其是否分別以自身應有的下降速度下降，來判斷兩活塞是否平衡，若兩活塞不平衡，則在上升活塞上加放相應的小砝碼，上述步驟反復進行直至兩活塞平衡為止。記錄加載在被測和標準上的砝碼質量m_t和m_s以及活塞系統的溫度等信息，結合已知的標準活塞壓力計的活塞有效面積A_s可以計算得到被測活塞壓力計的活塞有效面積A_t。規程要求在5個壓力點各測量兩次，根據10次測量結果計算被測活塞的有效面積。因此，檢定中需要準確測量被測和標準活塞的位置和位置的變化情況，且需要多次反復進行，另外還需要測量活塞系統的溫度。

采用燈光投影觀察活塞位置變化的方法使用了幾十年，具體做法是在一個十字形支架的x方向支桿的一端安裝一個光源，另一端安裝一個帶標尺的毛玻璃半透屏，光源水平照射活塞壓力計承重盤或砝碼底面后在半透屏上形成投影，投影與標尺相交可以反映活塞的相對位置。使用時需要反復調節光源與活塞壓力計承重盤或砝碼底面的相對位置和角度，以及半透屏的位置，以使得投影清晰，從而更清楚的反映活塞位置的變化。燈光投影的缺點是：要調整清晰投影并不容易，而且即使在投影較為清晰的情況下，實際測量活塞位置的分辨力也較低，并且無法量化，由于活塞下降速度并不大，多在0.1mm/min左右，分辨力低使得需要有經驗的檢定員仔細觀察比較長時間才能確定活塞的大致下降速度，如果觀察時間不足則容易造成誤判從而影響檢定結果的準確性，如果觀察時間太長，由于環境條件的改變也會對測量結果造成不利影響。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種活塞壓力計位置溫度測量裝置，采用激光位移傳感器可以快速準確的測量活塞的位移，避免了人為觀察造成的誤判，提高了測量精度和效率，同時配備的鉑電阻溫度計可以測量活塞系統溫度，用于活塞有效面積的計算。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種活塞壓力計位置溫度測量裝置，包括支架、激光位移傳感器、溫度計和智能終端；所述支架、所述激光位移傳感器和所述溫度計均分別設有兩個，兩個所述激光位移傳感器分別安裝在兩個所述支架上，在檢定活塞壓力計時，兩個所述激光位移傳感器發出的激光分別跟隨標準活塞壓力計和被測活塞壓力計的活塞承重盤或砝碼，兩個所述溫度傳感器的探頭分別活動安裝在所述標準活塞壓力計和所述被測活塞壓力計的活塞系統上；兩個所述激光位移傳感器均與所述智能終端電連接，兩個所述溫度傳感器的探頭分別通過導線與所述智能終端電連接。