圧力校正器とは
圧力校正器は、他の計器をそれに対して点検できる既知の圧力を発生させるか測定します。それは比較における基準であって試験中の計器ではなく、この作業の価値はすべて、校正器が点検される機器に対して既知の余裕をもって高精度であるかに掛かっています。
選択を決めるのは 2 つの数値です。1 つは圧力の測定範囲で、校正対象機器をカバーでき、しかも校正器自身がスパンの最も下端で動くことにはならないものでなければなりません。2 つは精度の示し方で、どう表すかは値の大きさと同じくらい重要です。スパンに対する数値は、範囲内のどの点でも同じ絶対的な不確かさを表しますが、読みに対する数値は圧力が下がるにつれて小さくなります。範囲全体で試験する機器では、この違いが判定を変えます。
多くの用途には電気的な側面もあります。圧力トランスミッタは圧力に比例した出力を発生させるため、それを点検することは圧力を加えて結果の信号を読むことを意味し、多くの場合はループに電源を供給しながら電流も測定します。この 2 つの機能を組み合わせた計器は 1 回の作業でそれをまかなえますが、そうでない計器は横に別の機器を置く必要があります。
圧力校正器の測定原理
校正器の内部にある基準は、品質のわかっている圧力のセンサであり、そのセンサまでの校正の系譜は国家標準から段階的な比較をたどって伸びています。計器とともに供給される証明書は、比較の時点でそのセンサの値がいくつであったかを記録したものです。そのため、校正器の不確かさは、それを使って行うすべての点検の不確かさへの入力になります。
圧力をどう発生させるかは、どう測定するかとは別の問題です。計器に内蔵された手動ポンプ、電動ポンプ、外部の供給源のいずれもが圧力をつくり、校正器がそれを読みます。同時に媒体が関係します。空気圧による発生は低い圧力と清浄な乾燥ガスに向き、液圧による発生は高い圧力で使われます。圧縮ガスでは安全を保てないほどのエネルギーが蓄わるためです。
比較は、2 つの不確かさの比のとおりの価値しか持ちません。校正器が点検対象の機器よりわずかに高精度なだけなら、公差の限度における一見した合格・不合格は頼れません。測定の不確かさが公差そのものと重なってしまうためです。この比は多くの品質システムで基準とされており、利便性よりもずっと前から、必要な校正器の下限を定めます。
構成の選択肢
仕様のほとんどは、精度等級ではなくこれらの判断で決まります。一つが次を制約するため、順番に決めていきます。
| 構成 | 確定が必要な選択肢 | 決定対象 |
| 圧力の測定範囲と範囲の数 | 単一のスパン、または選択できる複数の範囲 | 校正対象機器が範囲のなかに余裕を持って収まるか、それとも相対的な不確かさが最大になる下端に置かれるか。 |
| 精度の示し方 | スパンに対する数値、または読みに対する数値 | 試験している点における絶対的な不確かさ。2 つの示し方は低い圧力で最も開きが見られ、通常、選択が問題になるのはそこです。 |
| 内部または外部の基準圧力 | 計器に内蔵されたセンサ、または交換可能なモジュール | 1 台の計器で複数の範囲をカバーできるか、そして基準を単独で交換または再校正できるか。 |
| 圧力の発生 | 手動ポンプ、電動ポンプ、または外部の供給 | 圧力をどう発生させ、試験にどれほどの労力がかかるか。電動ポンプは、多くの点検を続けて行う場合に操作者の負担を減らします。 |
| 圧力の媒体 | 低い圧力は空気圧、高い圧力は液圧 | システムに蓄わるエネルギーと作業の安全性、そして校正対象機器がガスの計器か液体の計器か。 |
| 電気的な測定と供給 | 電流、電圧、抵抗の信号を読んで発生させられるか | トランスミッタを 1 回の作業で端から端まで点検できるか、そして校正器からループに電源を供給できるか。 |
| ループ電源 | 計器が 2 線式のトランスミッタに電源を供給できるか | 点検中に、校正対象機器を別系統で電源供給する必要があるか。 |
| 記録と文書化 | 測定値を保存し、証明書を生成できるか | 校正の記録が自動で作られるか手でまとめられるかです。機器の点数が多い場合には、これが一日と一週の違いになります。 |
圧力校正器の選び方
| 選択要素 | それが答えを決める理由 | 問い合わせ前に決めておくこと |
| 校正対象機器に対する精度の比 | 結果に意味を持たせるには、定められた余裕をもって、校正器が公差よりも高精度でなければなりません | 機器側の公差と、品質システムが要求する比をお知らせください。 |
| 機器の圧力の測定範囲 | 範囲全体で試験する機器が、校正器のスパンの最も下端に来ることになってはいけません | 測定範囲と試験点、そのうち最低の圧力も含めて教えてください。 |
| 真空が必要か | 発生方式すべてが真空まで到達するわけではなく、大気圧未満で試験する機器もあります | 真空または負のゲージ圧が試験に含まれるかを明示してください。 |
| 試験の電気的な側面 | トランスミッタ、スイッチ、表示器は、それぞれ校正器に異なるものを要求します | 何を点検しているかを記述してください。圧力計か、出力を持つトランスミッタか、スイッチか、ループかです。 |
| 圧力の媒体と安全性 | 試験圧力で蓄わるエネルギーが、空気圧による発生を許すかどうかを決めます | 到達させる圧力、および機器の中にガスか液体があるかを明記してください。 |
| 作業場所 | 工場内の試験台とプラントの設置場所では、サイズ、電源、可搬性への要求が異なります | 校正を試験台で行うのか、現場で行うのかを明記してください。 |
| 証明書の要件 | 校正器のトレーサブルな証明書と、点検した各機器の記録 | 発行が必要なものと、その規格を明記してください。 |
これらのうち未確定の項目が残っても、分かっている内容をお送りください。用途の説明をもとに見積りを作成し、不足が埋まったあとで詰め直すことができます。
近似する代替機種
圧力校正器 のお問い合わせが、実際にはどのタイプにあたるのか、そして選定がどこで決まるのかをまとめています。
| 近似する代替機種 | 圧力校正器との違い |
| 多機能校正器 | 1 台の計器で、温度と電気信号に合わせて圧力もカバーします。混在した機器一覧をこなすチームに向きます。引き換えになるのは、たいてい同一のコストにおける圧力の仕様で、圧力が主たる用途であれば専用機のほうが値打ちで勝ることが多くあります。 |
| プロセス校正器 | 圧力ではなくループを中心に据えた計器で、標準的なプロセス信号を発生させて読み、多くの場合はループに電源を供給します。点検の対象が圧力素子ではなくトランスミッタの出力であるなら、使うべきはプロセス校正器で、圧力はまったく不要なことがあります。 |
| 温度校正器 | 基準として制御された温度を提供します。物理量は別物で、発生させる課題も別です。圧力と温度は同じ機器一覧で両方が必要になることが多く、どちらの計器も他方の代わりにはなりません。 |
| 電気校正器 | 標準器を基準にして電気的な量を発生させ、測定します。ループの点検はこれの上に成り立ちます。電気機能を持つ圧力校正器はこの領域と部分的に重なりますが、電気の作業が単独で立つ場合は専用機のほうが適した選択です。 |
| 校正ポンプ | 基準となる測定を提供せずに圧力を発生させ、別の圧力計または校正器と組み合わせて使います。基準となる計器をすでに持っていればポンプだけで足りますが、持っていなければ、一体型の計器が現実的な道になります。 |
| 圧力試験ポンプ | 校正ではなく、強度試験または漏れ試験のための圧力を発生させます。目的は、読みを基準と比較することではなく、系が圧力を保持することを立証することにあるため、精度への要求はまったく異なります。 |
ここで最も多い誤りは、測定範囲だけで選ぶことです。圧力はカバーするが校正対象機器よりわずかしか高精度でない校正器は、いくら使いやすくても、耐えられる結果を出せません。
問い合わせに含める内容
お問い合わせにこれらの内容が含まれていれば、最初の返信は質問集ではなく見積りになります。数値が不明な場合は、用途の説明をお送りいただければ、そこから必要な条件を確認します。
- 校正対象機器:形式、測定範囲、出力、公差
- 品質システムが要求する精度の比
- 試験点。点検する最低圧力も含めて
- 真空または負のゲージ圧が関係するか
- 電気的な出力を測定する必要があるか、発生させる必要があるか、電源として供給する必要があるか
- 到達させる最大圧力、および発生が空気圧か液圧か
- 試験台で行うか、現場で行うか
- 発行が必要な証明書および記録
- 数量、仕向港、希望納期