气压计检定规程.pdf
JJG272-200 1 空盒气压表和空盒气压计检定规程空盒气压表和空盒气压计检定规程 1 范围 本规程适用于空盒气压表和空盒气压计的首次检定、后续检定和使用中检验(以 下简称气压表,气压计) 。 2 概述 空盒气压表和空盒气压计是用于测量大气压力的仪表。 空盒气压表的工作原理是利用膜盒受大气压力的弹性形变位移量,通过传动转换机 构带动指针转动量来测量大气压力的。按其测量准确度高低可分为精密空盒气压表和普 通空盒气压表。而普通空盒气压表按其测量范围可分为常用空盒气压表(800hPa~ 1060hPa)和高原空盒气压表(500hPa~1060hPa 或 500hPa~1030hPa) 。 空盒气压计的工作原理是利用膜盒受大气压力的弹性形变位移量,通过传动转换机 构使自记笔尖以对应的气压数值在时间气压坐标记录纸上记录,形成时间记录曲线来测 量大气压力的。空盒气压计按记录周期分为日记型和周记型两种。 3 计量性能要求 3.1 气压表和气压计的计量性能要求见表 1。 表表 1 计量性能各项要求计量性能各项要求 hPa 仪器名 称 测量范围 整 10hPa 点示值 修正值 相邻整 10hPa 点间示值 修正值的变量 温度系数 hPa/℃ 补充 修正值 气 压 表 精 密 空 盒 800~1060 在两端点不得超 过1.4,其余各 点不得超过1.2 在 830hPa~1030hPa 范 围内不得超过0.5,其 余范围不得超过1.0 不得超过 0.10 不得超 过1.2 气 压 表 常 用 空 盒 800~1060 不得超过2.5 在 830hPa~1030hPa 范 围内不得超过0.5,其 余范围不得超过1.0 不得超过 0.13 不得超 过2.5 普 通 空 盒 气 压 表 气 压 表 高 原 空 盒 500~1060 (500~1030) 不得超过4.0 在 550hPa~1030hPa 范 围内不得超过1.3,其 余范围内不得超过2.6 不得超过 0.26 不得超 过4.0 PDF created with pdfFactory trial version JJG272-200 2 空 盒 气 压 计 在870hPa~ 1050hPa 范围内 (或者在 600hPa~ 1060hPa范围内) 取 量 程 为 任 意 90hPa 的范围 在其笔位中点的 误差为 0.0 时, 其 两端点不得超过 1.5 不得超过0.7 不得超过 0.13 3.2 测量范围为 800hPa~1060hPa 的气压表,经首次检定或后续检定或使用中检验并 合格后,精密空盒气压表在使用期间示值经修正后最大允许误差为1.0hPa,常用空盒 气压表其相应的最大允许误差为2.0hPa,测量范围为 500hPa~1060hPa 或 500hPa~ 1030hPa 的高原空盒气压表其相应的最大允许误差为3.0 hPa,气压计需经常和气压标 准器比照使用,其允许误差以表 1 形式表述。 3.3 气压表的附属温度表标度范围为11.0℃~41.0℃ 最大允许误差为1.0℃ 并 应附有检定证书. 4 通用技术要求 4.1 外观要求 4.1.1 气压表和气压计各部件应装配正确牢固,连接可靠。 4.1.2 气压表和气压计的外表应洁净,新出厂的气压表和气压计外表光洁所敷保护层 不得有脱落、划痕、锈蚀等缺陷。 4.1.3 铭牌上应有标明仪器名称、型号规格、制造商名称、出厂年份、出厂编号、制 造计量器具许可证 CMC 标志,并清晰可辨。 4.1.4 气压表的外观还应符合下列要求。 4.1.4.1 表玻璃应透明洁净、不能有气泡、气丝、沙粒、划痕、折射光和其他妨碍读 数的缺陷。 4.1.4.2 标度盘表面应呈浅色、平整洁净、色泽均匀,标度线及标字应清晰鲜明、呈 向心方向排列,标度线长短分明、划一,匀称,标字应工整、位置正确,标度盘上应标 明测量范围和分度值。 4.1.4.3 指针应平直,指针端部的刀锋应垂直于标度盘,并应以能盖住标度盘上最短 标度线的 1/4~2/3 为宜,其宽度不得大于标度线的宽度。 4.2 其他要求 4.2.1 对气压表的要求 4.2.1.1 转动笔位调节螺钉时,指针应能灵活而平稳的移动,示值全程均不得有碰擦 现象,当正反向转动调节螺钉时,指针的位移量应不小于 30hPa。 PDF created with pdfFactory trial version JJG272-200 3 4.2.1.2 气压表平放时轻击表身指针偏移量不得大于 0.5 hPa。 4.2.1.3 将平放的气压表向任何方向倾斜 45时,指针偏移量不得大于 0.5hPa。 4.2.2 对气压计的要求 4.2.2.1 传动系统应正确灵活,笔杆的调节螺钉应转动灵活。当转动调节螺钉时传动 系统应能使自记笔尖在自记纸上上下平稳的全程移动,其划线能与自记纸上的弧形时间 线吻合,其不吻合的偏移量不得超过相邻两时间标线间距的 1/3(日记型)或 1/4(周 记型) 。 4.2.2.2 当改变外部气压状态时由于传动系统的间隙和摩擦引起的笔尖划线在自记纸 上形成的阶梯,不得大于 0.5hPa。 4.2.2.3 笔杆应平直、光洁、具有弹性。笔尖在自记纸上划线应流畅、不刮纸、不断 线,划线的宽度不得大于 0.3mm。 4.2.2.4 笔档应能平稳的向内外拨动, 外拨时笔尖应能离开自记纸不小于 4mm, 且不碰 到外壳;内拨时,离开笔杆不小于 2mm。 4.2.2.5 外壳上的锁扣应能灵活的锁闭和开启。 4.2.2.6 自记钟应按 JJG2081980气象仪器自记钟检定规程的要求经过检定合格 后使用。 5 计量器具控制 计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检验。 5.1 检定条件 5.1.1 环境条件 5.1.1.1 实验室内应避免阳光直接照射、过大的空气流动和避免较大的震动。 5.1.1.2 实验室内温度应保持稳定,示值检定过程中温度波动度不得大于1.0℃。 5.1.2 标准器 5.1.2.1 准确度优于0.4hPa 的振筒气压仪或准确度相当的其他气压计量标准器。 5.1.2.2 准确度优于0.3℃的水银温度表或准确度相当的其他温度计量标准器 5.1.3 辅助设备 5.1.3.1 示值检定装置应具有示值检定所需的升压和降压的功能;并具有良好的气密 性,其漏气率在 10min 内气压变化不得大于 0.3hPa。 5.1.3.2 温度系数检定装置, 调温范围为 0℃~40℃ (或 0℃~5℃和 30℃5℃两段调 温范围)的要求;检定装置温度的均匀性和稳定性均不得大于0.5℃,装置内大气压 与外部大气压力相通。 5.1.3.3 检定时采用冷光源或小功率照明的采光装置。 5.1.3.4 检定读数时采用(4~6)倍的放大镜。 5.2 检定项目 PDF created with pdfFactory trial version JJG272-200 4 5.2.1 检定项目一览表见表 2。 表表 2 检定项目一览表检定项目一览表 首次检定 后续检定 使用中检验 检定项目 气压表 气压计 气压表 气压计 气压表 气压计 外观要求 通用技术 要求 其他要求 示值检定 温度系数检定 补充修正值检定 说明 “”表示应检定项目, “-”表示可不检定项目。 5.3 检定方法 5.3.1 外观要求按 4.1 条用目测检查。 5.3.2 通用技术要求中,4.2 条中各款检查方法见表 3。 表表 3 通用技术要求通用技术要求 4.2 条中各款检查方法条中各款检查方法 条款 检查方法 4.2.1.1 慢慢转动调节螺钉,观察指针移动状况 4.2.1.2 4.2.1.3 分别将气压表平放和倾斜 45状态,观察指针位移量 4.2.2.1 用气压调节螺钉将笔尖调至自记纸的上下端点位, 检查笔尖所划的弧线。 4.2.2.2 先将笔尖调到中点转动钟筒,检查笔尖在自记纸上所划的横线;然后轻抬或 轻压笔杆使笔尖离开所划横线(10~15)hPa,当松开笔杆后检查笔尖回复的 位置。按照同样方法进行上下两端点的检查 4.2.2.3 4.2.2.4 目测 4.2.2.5 作启闭检查 4.2.2.6 目测和检查自记钟的检定证书 5.3.3 气压表读数时均需轻击表身以消除仪器传动部件的摩擦影响之后进行。 5.3.4 示值检定 5.3.4.1 经外观检查合格的气压表(气压计应先按 5.3.6 条做温度系数测定合格)方 可进行示值检定。 5.3.4.2 开始示值检定时, 气压表和气压计的温度必须与室温达到平衡 (放置2h以上) 。 5.3.4.3 开始示值检定时,应将气压表的指针和气压计的笔尖调整到与即时的气压标 准值,允许相差不超过0.5hPa 的位置上,如气压表示值与气压标准值差值不大于 3hPa 时即不需做此次调整。 5.3.4.4 气压表和气压计的示值检定应包括一次升压行程和一次降压行程。 5.3.4.5 将气压表和气压计放入检定装置中由高压到低压,然后由低压到高压(顺序 PDF created with pdfFactory trial version JJG272-200 5 可逆)改变压力,中间须连续不可停顿,保持趋势不变在两端点改变检定行程方向时应 调整压力使降低(或升高)到超出该检定点压力值约(2~3)hPa,再将压力调整为正 点上。检定点间隔应为 20hPa 或 30hPa。后续检定、使用中气压表检验时,检定点的间 隔可放大至 50hPa,在检定全程范围内不得少于 5 个检定点。 5.3.4.6 每次行程的起点和终点必须是气压表和气压计量程的两个端点(后续检定和 使用中检验的气压表的其起终点可视使用范围自行定点) 。 5.3.4.7 气压计的示值检定点应为 (1050、1030、1010、990、960)hPa 等五个点; 量程为(870~960)hPa 的气压计示值检定点应为(960、940、920、900、870)hPa 等 五个点。 后续检定使用中的气压计检验其检定点可以减少为中间点 (1010hPa 或 920hPa) 和两端点。在长年气压范围低于 960hPa 的地区使用的气压计其示值检定方法可采用常 压定域检定方法(见附录 A) 。 5.3.4.8 示值检定点应当在整 10hPa 点上,调整每个检定点标准压力值时其偏差不超 过1.0hPa。 5.3.4.9 示值检定过程中压力调整的速率均不能大于 5hPa/min。 5.3.4.10 每个检定点的稳定时间为 气压表不少于 5min, 日记型气压计不少于 10min, 周记型气压计不少于 20min。稳定后对气压标准器、温度标准器和被检定的气压表和气 压计进行一次读数(气压计不需进行温度读数) ,先读标准器的压力读数,依次读取气 压表的附温读数和气压读数(对气压计进行划线记录) ,温度可任意单选上升或下降行 程进行读数,附温表估读到 0.1℃,气压读数估读到 0.1hPa,气压计可待示值检定完毕 后,用放大镜将气压计自记纸上的每个检定点稳定时段的自记划线的压力值读出,估读 至 0.1hPa。 5.3.5 示值检定的数据处理 5.3.5.1 气压表示值检定记录表的格式见附录 B1。气压计示值检定记录表的格式见附 录 C。 5.3.5.2 将标准器的气温、 气压标准值分别减去气压表和气压计的气温、 气压示值 (气 压计无温度值)得到各次的差值 i t∆ 、 i P∆。气压表附温读数任选上升或下降一次行程, 当气压表的附温表值 i t∆ 超过1.0℃时,即需查明原因予以消除或更换合格的附温表。 5.3.5.3 计算同一检定点在升压检定时的气压差值与在降压检定时气压差值的代数和 及平均值(计算结果取一位小数) ,得到气压差值平均初值。 5.3.5.4 用公式(1)求出附温表的温度平均示值 n t t n i i i ∑ 1 示 (1) PDF created with pdfFactory trial version JJG272-200 6 式中 i t 附温表温度平均值; 示i t 每次上升或下降单行程检定点的被检表的附温表读数; n上升或下降单行程读数的次数(不少于 5 次) ; 以上各数值均按修值规则修约到十分位。 5.3.5.5 气压表由 5.3.6 条所得的温度系数乘以被检表温度平均值即得该表的温度修 正值,将差值平均初值减去温度修正值即得差值平均值(若比照表 1,整 10 百帕示值的 修正值不合标准即酌情调整指针至符合标准,减去此调整值才为差值平均值) ,然后用 线性内插法求出各整 10hPa 点的示值修正值。 5.3.6 气压表和气压计温度系数检定 5.3.6.1 经示值检定并合格且在自然条件下稳定放置 24h 以上的气压表方可进行温度 系数测定(气压计经外观检查合格后先做温度系数测定,无上述限定,并给自记钟上足 弦,装好自记纸将笔位调整到标准气压值,其位置相差不大于0.5hPa) 。 5.3.6.2 温度系数的检定在(0~5)℃和(305)℃两个区间温度内的任意一点进行 (即低、高温度点) ,两点温度的先后顺序可任意选定,但温差必须大于 20℃。 5.3.6.3 在每种温度条件下气压表和气压计在温度系数检定装置中的稳定时间不少于 2h。 5.3.6.4 在低、高温度点条件下均应进行 1 次读数, (空盒气压计做出记号) 。气压标 准器标准值估读至 0.1hPa 气温标准器标准值估读至 0.1℃,接着换温度点进行如上操 作。 5.3.7 温度系数检定的数据处理 5.3.7.1 温度系数检定记录表的格式见附录 B2。 5.3.7.2 将气压表示值加上按 5.3.5.3 条中由内插法得出该点的气压差值平均初值, 即为气压表的气压初值 5.3.7.3 将标准器的标准气压值减去气压表的气压初值(气压计为即时示值)得到各 次比较的气压差初值 p∆ 。 5.3.7.4 用公式(2)求出温度系数 (取两位小数) 温度系数 21 21 tt pp − ∆−∆ (hPa/℃) (2) 式中 1 p∆高温点的气压差初值; 2 p∆低温点的气压差初值; 1 t 高温点的温度值; PDF created with pdfFactory trial version JJG272-200 7 2 t 低温点的温度值。 5.3.8 补充修正值的检定 5.3.8.1 经过温度系数测定并合格的气压表方可进行补充修正值的测定。 5.3.8.2 检定补充修正值的方法是将气压表与标准器放在气压实验室内,在自然大气 压与室温的条件下进行比较。气压表与标准器的感压部分的位置应在同一海拔高度上。 5.3.8.3 气压表全部比较读数为 5 次,各次读数之间的时间间隔应不少于 1h。 5.3.8.4 气压表附温表读数估读到 0.1℃,气压读数估读到 0.1hPa,标准器气压读数 估读到 0.1hPa。 5.3.9 补充修正值测定的数据处理 5.3.9.1 补充修正值测定的记录表格如附录 B3。 5.3.9.2 将各次气压表示值经过示值修正值、温度修正值修正后,得到气压表的气压 值。 5.3.9.3 将标准器的气压值减去气压表的气压值得到各次的差值。 5.3.9.4 计算各次差值的平均值(取一位小数) ,就是气压表的补充修正值。 5.4 检定结果的处理 按本规程要求经检定合格的气压表和气压计发给检定证书;经检定不合格的发给 检定结果通知书并注明不合格的项目和内容。 检定证书和检定结果通知书的背面格式如附录 D 所示(仅适用气压表) 。 5.5 检定周期 气压表和气压计的检定周期根据其使用环境条件和频繁程度确定,气压表一般不超 过 1 年,气压计一般不超过 3 年。 PDF created with pdfFactory trial version JJG272-200 8 附录附录 A DYJ1 型空盒气压计常压定域检定方法型空盒气压计常压定域检定方法 1 本方法只适用于在高原地区(或常年气压范围低于 960hPa 的地区)使用的 DYJ1 空 盒气压计。 2 DYJ1 型空盒气压计的灵敏度具有随着气压降低而逐渐增大的特性。本方法就是利用 这一特性而确立的。 3 本方法的要点 3.1 以检定机构所在地的平均气压值(取其靠近的整 10hPa 值)作为气压计的笔位中 点值。此点所在的 90hPa 的范围,即为常压范围。 3.2 以使用该气压计的地点的平均气压值为中点值所包含的 90hPa 的范围,即称为定 域范围。 3.3 气压计常压定域检定方法,就是在常压范围的地点检定气压计时采取了控制仪器 灵敏度的方法,使气压计不仅在常压范围地点可以检定合格,即使在使用气压计的定域 范围地点也可以检定合格。 4 本方法的具体内容 4.1 测定空盒计在常压范围的总变量与标准器总变量之差。 4.2 按下式计算由常压范围到定域范围的总变量控制量 37 . 0 12 ⋅−λpp((hPa) 式中 1 p 常压范围的中点气压值(hPa) ; 2 p 定域范围的中点气压值(hPa) ; λ DYJ1 型空盒气压计的灵敏度系数,在(850~1050) hPa 范围内02 . 0 λ,在(600~850)hPa 范围内01 . 0 λ; 0.37常数,当0 12 ≥− pp时取正号,当0 12 − pp时取 负号。 的计算准确度要求为 1hPa PDF created with pdfFactory trial version JJG272-200 9 或者,也可用下表查出 值; hPa 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 1050850 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 4.0 4.4 4.8 5.2 5.6 6.0 6.4 850600 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 4.3 根据 值,再查下表,得出 DYJ1 型空盒气压计杠杆系短臂的调节量 t∆ (当 为负 值时, t∆ 为短臂的增长量;当 为正值时, t∆ 为短臂的缩短量) ; hPa 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 t∆ mm 0.08 0.17 0.25 0.33 0.42 0.50 0.58 0.67 0.75 0.83 hPa 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 t∆ mm 0.92 1.00 1.08 1.17 1.50 1.33 1.42 1.50 1.58 1.67 4.4 按照所得 t∆ 调节好杠杆短臂的长度后,按照规程对气压计作全面检定。 气 压 范围 12 pp − PDF created with pdfFactory trial version JJG272-200 10 附录附录 B1 气压表示值检定记录表格式气压表示值检定记录表格式 hpa 标准器 被检仪器 NO. 制造单位 送检单位 型号 气温 NO 气压 NO 温度系数 hPa/℃ 检定记录号 温度值 ℃ 气 压 值 温 度示 值℃ 温度差 值℃ 气压 示值 气压 差值 气压差值 平均初值 温度修正值 调 整 值 气压差值 平均值 _ _ i t _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 结论 备注 检定员 年 月 日 核验员 年 月 日 PDF created with pdfFactory trial version JJG272-200 11 附录附录 B2 温度系数检定记录表格式温度系数检定记录表格式 hpa 标准器 被测仪器 NO 被测仪器 NO 气压 温度 NO NO 气压值 温度值 气压 示值 差值平 均初值 气压 初值 气压差 初值 气压 示值 差值平 均初值 气压 初值 气压差 初值 21 tt −℃ 21 pp∆−∆ 21 pp∆−∆ 温度系数 hPa/℃ 结论 检定员 年 月 日 核验员 年 月 日 附录附录 B3 气压表补充修正值记录表格式气压表补充修正值记录表格式 hpa 标准器 空盒气压表 NO 温度系数 NO 时间 气 压 值 附温表 示值℃ 气压表示 值 温度修正值 示值修正值 气压值 差值 平均值 结论 检定员 年 月 日 核验员 年 月 日 PDF created with pdfFactory trial version JJG272-200 12 附录附录 C 气压计示值检定记录表格式气压计示值检定记录表格式 hpa 标准器 被检仪器 送检单位 送检单位 名称 NO 型号 NO 型号 制造厂 检定号 制造厂 检定号 NO 仪器号 温度系数 hPa/℃ 仪器号 温度系数 hPa/℃ 气压值 示值 差值 差值 平均 以中点为 0.0 时的差值 示值 差值 差值 平均 以中点为0.0 时的差值 结论 检定员 年 月 日 核验员 年 月 日 PDF created with pdfFactory trial version JJG272-200 13 附录附录 D 检定证书(检定证书(内页)格式)格式 检定数据检定数据/结果结果 Date/Result of Verification 一、温度系数 hPa/℃ 二、示值修正值 hPa 气压 修正值 气压 修正值 气压 修正值 气压 修正值 1060 910 760 610 1050 900 750 600 1040 890 740 590 1030 880 730 580 1020 870 720 570 1010 860 710 560 1000 850 700 550 990 840 690 540 980 830 680 530 970 820 670 520 960 810 660 510 950 800 650 500 940 790 640 930 780 630 920 770 620 三、补充修正值 hPa PDF created with pdfFactory trial version