TECHNICAL GUIDE
概述
(Automatic Pressure Calibration System, APCS)是用于对压力变送器、压力开关、压力表、差压变送器、真空表等压力测量仪表进行自动化检定/校准的集成化设备。它将精密压力源、高精度标准压力传感器(或活塞压力计)、多通道数据采集系统、工业控制单元(PLC/MCU)、专用校验软件与可追溯数据库融合在一台设备或一个机柜内,按国家计量检定规程(JJG 882-2004 /JJG 49-2013 / JJG 875-2005)或企业自定义方案自动完成升压、保压、降压、数据采集、误差计算、合格判定、证书打印与数据归档,效率是传统手动校验的 5~10 倍。
1.1 产品定位与价值
的核心价值在于将"人工读取、手工记录、Excel 计算"的传统压力校验模式升级为"自动加压、自动采集、自动计算、自动出证"的全流程自动化模式,实现计量检定工作的"数字化、可追溯、降本增效、合规透明"四大目标。与传统的"手动压力泵 + 标准表 + 笔记本"方案相比,自动校验装置具有精度高、效率高、人为误差小、数据可追溯、可批量校验、可远程审计等显著优势,已成为 JJG 体系下法定计量机构与企业计量实验室的标配装备。
1.2 技术演进简史
经历了四个主要阶段
①1970 年代纯手动时代:手动活塞泵 + 玻璃管 U型压力计,依赖人眼读取;②1980年代数字压力计时代:手持式数字压力计(DPM)替代玻璃管液柱计,精度提升至±0.05%FS,但仍是单点人工采集;③1990~2000 年代半自动时代:PC + 标准压力计 + 数据采集卡+校验软件(如Fluke/CalMet/Pressurements系列),实现数据自动采集与计算,但加压与稳压仍需手动;④2010年代至今全自动时代:集成伺服压力泵 + 多通道扫描阀 + 活塞标准器(或 DPC)+ 工控 PC +数据库与 LIMS 联网,实现全流程无人值守与电子证书。同期 ISO 17025 / JJF 1069 计量管理体系要求所有计量活动必须可追溯,自动校验装置的电子记录与电子签名成为合规的关键能力。
1.3 与传统手动校验的对比定位
传统手动校验
手动活塞泵(或手摇气压泵)→ 人工加压至检定点 → 人工读取被检表与标准表 →人工记录到纸面 → 人工计算误差 → 人工判定合格 → 人工出具证书。自动校验流程:上位机下达指令→ PLC 控制伺服泵自动加压至目标值 → 多通道扫描阀切换被检表 → 高精度标准器同步采集 →软件自动计算误差、回程误差、重复性 → 自动判定合格 → 电子签名 → 数据库归档 → 报表/证书自动生成。从计量合规角度看,自动校验装置将所有原始数据、加压曲线、时间戳、操作员电子签名固化存储,满足 ISO 17025 与 FDA 21 CFR Part 11 对电子记录与电子签名的全部要求。
表 1-1 压力自动校验装置全球主流厂家与代表型号
| 序号 | 品牌 | 典型型号 | 主打压力范围 | 特色定位 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Fluke(福禄克) | 2271A / 8270A / E-DWT | 微压~70 MPa | 工业级气压液压双模 |
| 序号 | 品牌 | 典型型号 | 主打压力范围 | 特色定位 |
|---|---|---|---|---|
| 2 | GE Sensing / Druck | PACE1000 / DPI 620 GenII | 气压 0~21 MPa | 多功能手持+自动台 |
| 3 | Beamex(毕美克 斯) | MC6 / MCS200 / PGMC | 100 kPa~100 MPa | 便携 + 现场总线集成 |
| 4 | Wika(威卡) | CPC8000 / CPC6000 | 0.1~70 MPa | 液压高精度活塞型 |
| 5 | Ametek / Mensor | CPC3000 / CPC6000 | 气压 0~7 MPa | 高精度石英晶体压力计 |
| 6 | DH-Budenberg | CPG2500 / 5800DX | 液压 0~100 MPa | 活塞压力计老牌厂家 |
| 7 | Transmille(英国 ) | 9000 系列压力模块 | 中等压力全范围 | 模块化、模块可插拔 |
| 8 | Nutech | 2025P / 2015P | 气压 0~7 MPa | 计量院级别全自动 |
| 9 | 国产:康斯特 | ConST811 / ConST620 | 气压 -100~700 kPa | 国产中高端主流 |
| 10 | 国产:长峰 / 泰威 / 华源 | CST / TF / HY 系列 | 全压力范围 | 中端市场 / 国产化 |