JP3379002B2 - Pressure gauge calibration device - Google Patents
Pressure gauge calibration deviceInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は各種圧力計器を校正する
際に用いる圧力計器校正装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pressure gauge calibration device used when calibrating various pressure gauges.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、ブルドン管式圧力計、圧力伝送
器、差圧伝送器、圧力スイッチ等の圧力計器（被校正計
器）を校正する際は、一次圧力計（基準器）である液柱
型圧力計（マノメータ）や重錘型圧力計（ピストンゲー
ジ）により計測した圧力検出値に対して、被校正計器に
より計測した圧力検出値を比較し、被校正計器の圧力検
出値が一次圧力計の圧力検出値に一致するように被校正
計器を校正する。しかし、これらの一次圧力計は取扱い
が煩雑になるとともに、可搬性に欠けるため、計測現場
における被校正計器の校正には適さない。2. Description of the Related Art Generally, when calibrating a pressure gauge (calibrator to be calibrated) such as a Bourdon tube pressure gauge, a pressure transmitter, a differential pressure transmitter, and a pressure switch, a liquid column which is a primary pressure gauge (reference device). Type pressure gauge (manometer) or deadweight type pressure gauge (piston gauge) measured pressure value is compared with the measured pressure value measured by the calibrated instrument, and the detected pressure value of the calibrated instrument is the primary pressure gauge. Calibrate the instrument to be calibrated so that it matches the pressure detection value of. However, since these primary pressure gauges are complicated to handle and lack portability, they are not suitable for calibrating an instrument to be calibrated at a measurement site.
【０００３】このため、従来、計測現場における校正で
は取扱いが容易で可搬性に優れ、しかも、使い勝手と信
頼性に優れた図６に示す自動平衡方式の圧力計器校正装
置を用いていた。図６中、６０は圧力計器校正装置、Ａ
ｏは圧力空気供給源、Ｐｏは校正する被校正計器をそれ
ぞれ示し、圧力計器校正装置６０に内蔵する空気圧調整
部６１の空気入力側は圧力空気供給源Ａｏに、空気出力
側は被校正計器Ｐｏにそれぞれ接続される。そして、空
気圧調整部６１の空気出力側における空気圧力は、空気
圧検出部６２によって検出され、得られた圧力検出値Ｓ
ｄｏは比較制御部６３に付与される。一方、圧力設定部
６４には校正圧力が設定され、設定された圧力設定値Ｓ
ｓｏも比較制御部６３に付与される。これにより、圧力
検出値Ｓｄｏと圧力設定値Ｓｓｏは比較制御部６３によ
り比較され、その偏差が得られる。また、この偏差に基
づく制御信号が比較制御部６３から空気圧調整部６１に
付与され、被校正計器Ｐｏに付与される空気の圧力が圧
力設定値Ｓｓｏに一致するようにフィードバック制御さ
れる。For this reason, conventionally, in the calibration at the measurement site, the automatic balance type pressure gauge calibration apparatus shown in FIG. 6 has been used, which is easy to handle, excellent in portability, and excellent in usability and reliability. In FIG. 6, reference numeral 60 is a pressure gauge calibration device, A
Reference numeral o denotes a pressure air supply source, and Po denotes a calibration target instrument to be calibrated. The air input side of the air pressure adjusting unit 61 incorporated in the pressure gauge calibration device 60 is the pressure air supply source Ao, and the air output side is the calibration target instrument Po. Respectively connected to. The air pressure on the air output side of the air pressure adjusting unit 61 is detected by the air pressure detecting unit 62, and the obtained pressure detection value S is obtained.
do is given to the comparison control unit 63. On the other hand, the calibration pressure is set in the pressure setting unit 64, and the set pressure setting value S
so is also given to the comparison control unit 63. As a result, the pressure detection value Sdo and the pressure setting value Sso are compared by the comparison control unit 63, and the deviation thereof is obtained. Further, a control signal based on this deviation is applied from the comparison control unit 63 to the air pressure adjusting unit 61, and feedback control is performed so that the pressure of the air applied to the calibration target instrument Po matches the pressure set value Sso.
【０００４】また、被校正計器Ｐｏから得る検出信号
は、測定部６５により処理され、表示器６６で表示され
るとともに、プリンタ６７からプリントアウトされる。
なお、圧力計器校正装置６０における各部及び被校正計
器Ｐｏには、電源部６８から給電される。The detection signal obtained from the calibrated instrument Po is processed by the measuring section 65, displayed on the display 66, and printed out from the printer 67.
Power is supplied from the power supply unit 68 to each unit of the pressure gauge calibration device 60 and the gauge Po to be calibrated.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の圧力計
器校正装置６０は、次のような問題があった。However, the conventional pressure gauge calibration device 60 has the following problems.
【０００６】即ち、空気圧検出部６２には、通常、ダイ
ヤフラム部を利用した圧力センサを内蔵するため、適正
な検出範囲が存在する。したがって、例えば、被校正計
器Ｐｏの測定レンジが０〜０．０１ＭＰａの場合、測定
レンジが０．１ＭＰａの圧力計器校正装置６０により校
正しようとしても、校正に用いる圧力計器校正装置６０
のレンジは被校正計器Ｐｏにおける測定レンジの１０倍
以上となり、その校正精度及び信頼性は大きく低下す
る。That is, since the air pressure detecting section 62 normally has a built-in pressure sensor utilizing a diaphragm section, an appropriate detection range exists. Therefore, for example, when the measuring range of the calibrated instrument Po is 0 to 0.01 MPa, even if the pressure measuring instrument calibrating device 60 having the measuring range of 0.1 MPa is going to calibrate, the pressure measuring instrument calibrating device 60 used for calibration is used.
The range is 10 times or more than the measurement range of the instrument Po to be calibrated, and its calibration accuracy and reliability are greatly reduced.
【０００７】また、被校正計器Ｐｏの測定レンジが０〜
０．２ＭＰａの場合、測定レンジが０．１ＭＰａの圧力
計器校正装置６０により校正しようとしても、事実上、
０．１ＭＰａを越える範囲は校正できない。結局、この
場合には、測定レンジの高い他の圧力計器校正装置を使
用せざるを得ないことから、被校正計器Ｐｏの種類に対
応した複数台の圧力計器校正装置を用意する必要があ
り、非経済的となる。Further, the measuring range of the calibrated instrument Po is 0 to
In the case of 0.2 MPa, even if an attempt is made to calibrate with the pressure gauge calibration device 60 whose measurement range is 0.1 MPa,
Calibration cannot be performed in the range exceeding 0.1 MPa. After all, in this case, since another pressure gauge calibration device with a high measurement range must be used, it is necessary to prepare a plurality of pressure gauge calibration devices corresponding to the type of the instrument Po to be calibrated. Be uneconomical.
【０００８】加えて、空気圧調整部６１では精密な空気
圧調整を行う必要があるが、従来は圧力空気供給源Ａｏ
から圧力空気Ａｄｏが直接付与されていたため、圧力空
気Ａｄｏを安定化させ、かつ正確に規定しにくい問題が
あった。In addition, although the air pressure adjusting section 61 needs to perform precise air pressure adjustment, conventionally, the pressure air supply source Ao is used.
Since the pressure air Ado is directly applied from the above, there is a problem that it is difficult to stabilize the pressure air Ado and to define it accurately.
【０００９】本発明はこのような従来の技術に存在する
課題を解決したものであり、校正精度及び信頼性、さら
には、経済性を高めることができる圧力計器校正装置の
提供を目的とする。The present invention has solved the problems existing in such conventional techniques, and an object of the present invention is to provide a pressure gauge calibration apparatus capable of enhancing the calibration accuracy and reliability, and further the economical efficiency.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明に係る圧力計器校
正装置１は、圧力空気供給源Ａと被校正計器（校正する
圧力計器）Ｐ間に接続して被校正計器Ｐに付与する空気
Ａｄの圧力を調整する空気圧調整部３と、校正圧力を設
定する圧力設定部４と、被校正計器Ｐに付与する空気Ａ
ｄの圧力を検出する空気圧検出部５と、空気圧検出部５
から得る圧力検出値Ｓｄと圧力設定部４により設定した
圧力設定値Ｓｓの偏差が零となるように空気圧調整部３
を制御する比較制御部６を具備してなる圧力計器校正装
置において、特に、空気圧検出部５を除く装置本体２
と、この装置本体２に対してコネクタ部７、８により着
脱可能に構成し、かつ識別データを記憶する記憶部１０
を有する少なくとも測定レンジの異なる複数の空気圧検
出ユニット部５ａ、５ｂ、５ｃ…を具備してなることを
特徴とする。この場合、実施形態によって、空気圧調整
部３の空気入力側には、空気圧調整部３に供給する空気
Ａｄの圧力を圧力設定値Ｓｓよりも所定の大きさだけ高
くする減圧弁９を接続する。A pressure gauge calibration apparatus 1 according to the present invention is connected between a pressure air supply source A and a gauge to be calibrated (a pressure gauge to be calibrated) P to provide an air Ad to the gauge to be calibrated P. Air pressure adjusting unit 3 for adjusting the pressure of A, pressure setting unit 4 for setting the calibration pressure, and air A applied to the instrument P to be calibrated.
air pressure detection unit 5 for detecting the pressure d, and air pressure detection unit 5
The air pressure adjusting unit 3 so that the deviation between the pressure detection value Sd obtained from the pressure setting value Ss and the pressure setting value Ss set by the pressure setting unit 4 becomes zero.
In a pressure gauge calibration device comprising a comparison control unit 6 for controlling the air pressure, in particular, the device main body 2 excluding the air pressure detection unit 5
And a storage unit 10 configured to be attachable to and detachable from the apparatus main body 2 by connector portions 7 and 8 and storing identification data.
Is provided with a plurality of air pressure detection unit sections 5a, 5b, 5c ... Which have different measurement ranges. In this case, according to the embodiment, a pressure reducing valve 9 that increases the pressure of the air Ad supplied to the air pressure adjusting unit 3 by a predetermined amount above the pressure setting value Ss is connected to the air input side of the air pressure adjusting unit 3.
【００１１】また、本発明の他の形態に係る圧力計器校
正装置１は、圧力空気供給源Ａと被校正計器（校正する
圧力計器）Ｐ間に接続して被校正計器Ｐに付与する空気
Ａｄの圧力を調整する空気圧調整部３と、校正圧力を設
定する圧力設定部４と、被校正計器Ｐに付与する空気Ａ
ｄの圧力を検出する空気圧検出部５と、空気圧検出部５
から得る圧力検出値Ｓｄと圧力設定部４により設定した
圧力設定値Ｓｓの偏差が零となるように空気圧調整部３
を制御する比較制御部６を具備してなる圧力計器校正装
置において、特に、空気圧検出部５を除く装置本体２
と、この装置本体２に対してコネクタ部７、８により着
脱可能に構成し、かつ圧力検出値を補正するための補正
データを記憶する記憶部１０を有する少なくとも測定レ
ンジの異なる複数の空気圧検出ユニット部５ａ、５ｂ、
５ｃ…を具備してなることを特徴とする。この場合、実
施形態によって、空気圧調整部３の空気入力側には、空
気圧調整部３に供給する空気Ａｄの圧力を圧力設定値Ｓ
ｓよりも所定の大きさだけ高くする減圧弁９を接続す
る。また、補正データは温度補正を行うための補正デー
タ、圧力基準器に対する補正を行うための補正データを
含む。一方、装置本体２には各空気圧検出ユニット部５
ａ…の補正データに基づいて圧力設定値Ｓｓを補正する
補正機能部１１を備える。Further, a pressure gauge calibration apparatus 1 according to another embodiment of the present invention is connected between a pressure air supply source A and a gauge to be calibrated (pressure gauge to be calibrated) P to provide air Ad to the gauge to be calibrated P. Air pressure adjusting unit 3 for adjusting the pressure of A, pressure setting unit 4 for setting the calibration pressure, and air A applied to the instrument P to be calibrated.
air pressure detection unit 5 for detecting the pressure d, and air pressure detection unit 5
The air pressure adjusting unit 3 so that the deviation between the pressure detection value Sd obtained from the pressure setting value Ss and the pressure setting value Ss set by the pressure setting unit 4 becomes zero.
In a pressure gauge calibration device comprising a comparison control unit 6 for controlling the air pressure, in particular, the device main body 2 excluding the air pressure detection unit 5
And a plurality of air pressure detection units having different measurement ranges and having a storage unit 10 configured to be attachable to and detachable from the apparatus main body 2 by connector portions 7 and 8 and storing correction data for correcting the pressure detection value. Parts 5a, 5b,
5c ... is provided. In this case, according to the embodiment, on the air input side of the air pressure adjusting unit 3, the pressure of the air Ad supplied to the air pressure adjusting unit 3 is set to the pressure set value S.
A pressure reducing valve 9 that is higher than s by a predetermined amount is connected. Further, the correction data includes correction data for performing temperature correction and correction data for performing correction on the pressure reference device. On the other hand, the apparatus main body 2 has each air pressure detection unit 5
A correction function unit 11 that corrects the pressure setting value Ss based on the correction data of a ...
【００１２】[0012]
【作用】本発明に係る圧力計器校正装置１によれば、識
別データ及び（又は）圧力検出値を補正するための補正
データを記憶する記憶部１０を有する少なくとも測定レ
ンジの異なる複数の空気圧検出ユニット部５ａ、５ｂ、
５ｃ…を具備するとともに、各空気圧検出ユニット部５
ａ、５ｂ、５ｃ…は、空気圧検出部５を除く装置本体２
に対し、コネクタ部７、８を介して着脱可能となる。し
たがって、被校正計器Ｐの測定レンジと同じ（或いは略
合致する）測定レンジを有する任意の空気圧検出ユニッ
ト部５ａ…を選択して、装置本体２に接続することがで
きる。According to the pressure gauge calibration apparatus 1 according to the present invention, at least a plurality of air pressure detection units having different measurement ranges having the storage unit 10 for storing the identification data and / or the correction data for correcting the pressure detection value. Parts 5a, 5b,
5c ... and each air pressure detection unit section 5
a, 5b, 5c ... Device main body 2 excluding the air pressure detection unit 5
On the other hand, it becomes detachable via the connector portions 7 and 8. Therefore, it is possible to select any air pressure detection unit section 5a having a measurement range that is the same as (or substantially matches) the measurement range of the instrument P to be calibrated and connect it to the apparatus main body 2.
【００１３】これにより、圧力設定部４に校正圧力を設
定すれば、設定された圧力設定値Ｓｓは比較制御部６に
付与される。また、空気圧検出部５ａ…からは被校正計
器Ｐに付与される空気Ａｄの圧力が検出され、得られた
圧力検出値Ｓｄは比較制御部６に付与されるため、比較
制御部６により圧力検出値Ｓｄと圧力設定値Ｓｓの偏差
が得られるとともに、この偏差に基づいて空気圧調整部
３が制御され、被校正計器Ｐに付与される空気Ａｄの圧
力が圧力設定値Ｓｓに一致するようにフィードバック制
御される。よって、被校正計器Ｐの測定レンジと選択し
た任意の空気圧検出ユニット部５ａ…の測定レンジは同
じとなる（或いは略合致する）ため、校正精度及び信頼
性が高められる。また、複数の圧力計器校正装置を用意
する必要がないため、経済性も高められる。As a result, when the calibration pressure is set in the pressure setting unit 4, the set pressure setting value Ss is given to the comparison control unit 6. Further, the pressure of the air Ad applied to the instrument P to be calibrated is detected from the air pressure detection units 5a, and the obtained pressure detection value Sd is applied to the comparison control unit 6. Therefore, the comparison control unit 6 detects the pressure. A deviation between the value Sd and the pressure setting value Ss is obtained, and the air pressure adjusting unit 3 is controlled based on this deviation, and feedback is performed so that the pressure of the air Ad applied to the calibration target instrument P matches the pressure setting value Ss. Controlled. Therefore, the measurement range of the instrument P to be calibrated and the measurement range of the selected arbitrary air pressure detection unit section 5a are the same (or substantially match), so that the calibration accuracy and reliability are improved. Further, since it is not necessary to prepare a plurality of pressure gauge calibration devices, economic efficiency can be improved.
【００１４】さらに、各空気圧検出ユニット部５ａ、５
ｂ、５ｃ…に備える記憶部１０には、識別データ及び
（又は）圧力検出値を補正するための補正データが記憶
されるため、識別データはコネクタ部７を介して装置本
体２に付与され、装着した各空気圧検出ユニット部５ａ
…を識別するためのデータとして利用される。また、補
正データは温度補正を行うための補正データ、圧力基準
器に対する補正を行うための補正データを含むため、圧
力検出値Ｓｄは温度に対して補正されるとともに、圧力
基準器に対する補正がなされ、これにより、正確な圧力
検出値Ｓｄが得られる。Further, the air pressure detecting unit portions 5a, 5
Since the identification data and / or the correction data for correcting the pressure detection value are stored in the storage unit 10 provided in b, 5c ..., The identification data is given to the apparatus main body 2 via the connector unit 7, Each mounted air pressure detection unit 5a
It is used as data to identify .... Further, since the correction data includes the correction data for performing temperature correction and the correction data for performing correction on the pressure reference device, the pressure detection value Sd is corrected not only on temperature but also on the pressure reference device. Therefore, the accurate pressure detection value Sd can be obtained.
【００１５】なお、空気圧調整部３の空気入力側に接続
した減圧弁９により、空気圧調整部３に供給する空気Ａ
ｄの圧力は圧力設定値Ｓｓよりも所定の大きさだけ高く
なるように調整されるため、安定した圧力が得られる。
一方、装置本体２には補正機能部１１を備えるため、各
空気圧検出ユニット部５ａ…の補正データにより圧力設
定部４により設定された圧力設定値Ｓｓが補正され、空
気圧検出ユニット部５ａ…の誤差が排除される。The air A supplied to the air pressure adjusting unit 3 is controlled by the pressure reducing valve 9 connected to the air input side of the air pressure adjusting unit 3.
Since the pressure of d is adjusted to be higher than the pressure set value Ss by a predetermined amount, a stable pressure can be obtained.
On the other hand, since the apparatus main body 2 is provided with the correction function unit 11, the pressure set value Ss set by the pressure setting unit 4 is corrected by the correction data of each air pressure detection unit unit 5a, and the error of the air pressure detection unit unit 5a. Are eliminated.
【００１６】[0016]
【実施例】次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図
面に基づき詳細に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【００１７】まず、本実施例に係る圧力計器校正装置の
構成について、図１〜図４を参照して説明する。First, the configuration of the pressure gauge calibration apparatus according to this embodiment will be described with reference to FIGS.
【００１８】図１中、１は圧力計器校正装置、Ａは圧力
空気供給源、Ｐは校正するための被校正計器である。ま
た、圧力計器校正装置１において、２は装置本体、５
ａ、５ｂ、５ｃ…は装置本体２とは別体に構成した複数
の空気圧検出ユニット部であり、空気圧検出ユニット部
５ａ…は空気圧検出部５を構成する。In FIG. 1, 1 is a pressure gauge calibrating device, A is a pressure air supply source, and P is an instrument to be calibrated for calibration. Further, in the pressure gauge calibration device 1, 2 is the device body, 5
are a plurality of air pressure detection unit parts formed separately from the apparatus main body 2, and the air pressure detection unit parts 5a ...
【００１９】装置本体２は、例えば、サーボ弁等を利用
した空気調整部３を備え、この空気調整部３の空気入力
側は減圧弁９を介して圧力空気供給源Ａに接続するとと
もに、空気調整部３の空気出力側は出力コネクタ部２
１、さらに、三ポートの分岐用コネクタ部８を介して被
校正計器Ｐに接続する。The apparatus main body 2 includes, for example, an air adjusting section 3 using a servo valve or the like, and the air input side of the air adjusting section 3 is connected to a pressure air supply source A via a pressure reducing valve 9 The air output side of the adjusting unit 3 is the output connector unit 2
1. Further, it is connected to the instrument P to be calibrated via the three-port branching connector section 8.
【００２０】一方、４は校正圧力を設定する圧力設定部
であり、減圧弁９及び比較制御部６の一方の入力部に接
続する。また、比較制御部６の他方の入力部はアナログ
入力ラインＬａｉを介してコネクタ部７におけるコネク
タソケット７ｘに接続するとともに、比較制御部６の出
力部は空気圧調整部３に接続する。他方、２２は測定部
であり、入力側には被校正計器Ｐにおける検出信号出力
を付与するとともに、出力側は演算部２３の入力側に接
続する。また、２４はマイクロプロセッサであり、演算
部２３及び圧力設定部４に接続するとともに、演算部２
３及びマイクロプロセッサ２４はディジタル入力ライン
Ｌｄｉを介してコネクタソケット７ｘに接続する。さら
に、演算部２３の出力側は表示器２５及びプリンタ２６
に接続する。なお、２７は装置本体２における各部に給
電を行う電源部であり、この電源部２７は電源出力ライ
ンＬｅｏを介してコネクタソケット７ｘ及び被校正計器
Ｐに接続する。また、マイクロプロセッサ２４は圧力設
定値Ｓｓを補正する補正機能部１１を構成する。On the other hand, 4 is a pressure setting section for setting the calibration pressure, which is connected to the pressure reducing valve 9 and one input section of the comparison control section 6. The other input section of the comparison control section 6 is connected to the connector socket 7x in the connector section 7 via the analog input line Lai, and the output section of the comparison control section 6 is connected to the air pressure adjusting section 3. On the other hand, reference numeral 22 is a measuring unit, which supplies the detection signal output of the calibrated instrument P to the input side and connects the output side to the input side of the arithmetic unit 23. Further, reference numeral 24 is a microprocessor, which is connected to the arithmetic unit 23 and the pressure setting unit 4 and is connected to the arithmetic unit 2
3 and the microprocessor 24 are connected to the connector socket 7x via the digital input line Ldi. Further, the output side of the arithmetic unit 23 is a display 25 and a printer 26.
Connect to. Reference numeral 27 is a power supply unit that supplies power to each unit in the apparatus main body 2, and this power supply unit 27 is connected to the connector socket 7x and the calibrated instrument P via a power output line Leo. Further, the microprocessor 24 constitutes the correction function unit 11 that corrects the pressure set value Ss.
【００２１】他方、任意の空気圧検出ユニット部５ａは
図２のように構成する。空気圧検出ユニット部５ａはコ
ネクタソケット７ｘに着脱するコネクタソケット７ｙを
備え、このコネクタソケット７ｘと７ｙの装着時には、
装置本体２と空気圧検出ユニット部５ａがコネクタ部７
を介して接続される。また、空気圧検出ユニット部５ａ
は圧力センサ３１を内蔵し、この圧力センサ３１がコネ
クタ部８を介して空気圧調整部３の空気出力側に着脱式
に接続される。On the other hand, the optional air pressure detecting unit 5a is constructed as shown in FIG. The air pressure detection unit portion 5a is provided with a connector socket 7y that is attached to and detached from the connector socket 7x. When the connector sockets 7x and 7y are attached,
The device body 2 and the air pressure detection unit portion 5a are connected to the connector portion 7.
Connected via. Also, the air pressure detection unit section 5a
Has a built-in pressure sensor 31, and the pressure sensor 31 is detachably connected to the air output side of the air pressure adjusting section 3 via the connector section 8.
【００２２】ところで、各空気圧検出ユニット部５ａ…
に内蔵する圧力センサ３１は、測定レンジに対応して最
適な形態を選定する。即ち、空気圧検出ユニット部５ａ
…の測定レンジが比較的低圧領域及び中圧領域となる場
合には、図３に示す静電容量検出形式の圧力センサ３１
を用いる。図３において、４１は一方の電極を構成する
ベース部であり、セパレータ部４２を介してダイヤフラ
ム部４３を支持する。なお、ダイヤフラム部４３は低圧
領域の場合、シリコン膜を、また、中圧領域の場合、セ
ラミック板を使用する。これにより、ダイヤフラム部４
３に圧力空気Ａｄを加えれば、ダイヤフラム部４３が相
対変位し、ベース部４１とダイヤフラム部４３間の静電
容量変化により圧力を検出できる。By the way, each air pressure detecting unit 5a ...
The pressure sensor 31 built in is selected in the optimum form according to the measurement range. That is, the air pressure detection unit section 5a
When the measurement range of ... Is in a relatively low pressure region and a medium pressure region, the capacitance detection type pressure sensor 31 shown in FIG.
To use. In FIG. 3, reference numeral 41 is a base portion that constitutes one of the electrodes, and supports the diaphragm portion 43 via the separator portion 42. For the diaphragm portion 43, a silicon film is used in the low pressure region, and a ceramic plate is used in the medium pressure region. As a result, the diaphragm portion 4
When pressure air Ad is added to 3, the diaphragm portion 43 is relatively displaced, and the pressure can be detected by the change in the capacitance between the base portion 41 and the diaphragm portion 43.
【００２３】一方、高圧領域の場合には、図４に示す歪
ゲージ検出形式の圧力センサ３１を用いる。図４におい
て、４５はベース部であり、ステンレス製のダイヤフラ
ム部４６を支持するとともに、ダイヤフラム部４６には
ブリッジ接続された複数の歪ゲージ４７…を形成する。
これにより、ベース部４５とダイヤフラム部４６間の空
間に圧力空気Ａｄを供給すれば、ダイヤフラム部４６が
変位し、歪ゲージ４７…による歪検出により圧力を検出
できる。On the other hand, in the case of the high pressure region, the strain gauge detection type pressure sensor 31 shown in FIG. 4 is used. In FIG. 4, reference numeral 45 denotes a base portion, which supports a stainless steel diaphragm portion 46 and forms a plurality of bridge-connected strain gauges 47 ... On the diaphragm portion 46.
Accordingly, when the pressure air Ad is supplied to the space between the base portion 45 and the diaphragm portion 46, the diaphragm portion 46 is displaced, and the pressure can be detected by the strain detection by the strain gauge 47.
【００２４】他方、図２において、３２は増幅部であ
り、この入力側は圧力センサ３１に接続する。また、増
幅部３２の出力側は、アナログ出力ラインＬａｏを介し
てコネクタソケット７ｙに接続するとともに、アナログ
−ディジタル変換部３３を介してマイクロプロセッサ３
４に接続する。一方、３５はマイクロプロセッサ３４に
接続した不揮発性メモリ（記憶部１０）であり、各空気
圧検出ユニット部５ａ…を識別するための識別データ、
圧力検出値を補正するための補正データを記憶する。こ
の場合、補正データとは各空気圧検出ユニット部５ａ…
に対して予め基準圧力を加えてキャリブレーションした
際に求めた補正データであり、この補正データには、温
度補正を行うための補正データ、圧力基準器に対する補
正を行うための補正データを含む。なお、記憶する識別
データ及び補正データは各空気圧検出ユニット部５ａ…
毎に異なる。また、３６は温度センサであり、アナログ
−ディジタル変換部３７を介してマイクロプロセッサ３
４に接続する。さらにまた、マイクロプロセッサ３４は
ディジタル出力ラインＬｄｏを介してコネクタソケット
７ｙに接続する。なお、Ｌｅｉはコネクタ部７ｘに接続
した電源入力ラインであり、空気圧検出ユニット部５ａ
における各部に対して給電を行う。On the other hand, in FIG. 2, reference numeral 32 is an amplifying unit, the input side of which is connected to the pressure sensor 31. The output side of the amplifier 32 is connected to the connector socket 7y via the analog output line Lao, and the microprocessor 3 via the analog-digital converter 33.
Connect to 4. On the other hand, reference numeral 35 denotes a non-volatile memory (storage unit 10) connected to the microprocessor 34, which is identification data for identifying each air pressure detection unit unit 5a ...
Correction data for correcting the pressure detection value is stored. In this case, the correction data means each air pressure detection unit section 5a ...
Is the correction data obtained when the reference pressure is applied in advance for calibration, and the correction data includes the correction data for temperature correction and the correction data for the pressure reference device. The stored identification data and correction data are the respective air pressure detection unit parts 5a ...
Different for each. Reference numeral 36 is a temperature sensor, and the microprocessor 3 is connected via an analog-digital conversion unit 37.
Connect to 4. Furthermore, the microprocessor 34 connects to the connector socket 7y via the digital output line Ldo. Note that Lei is a power supply input line connected to the connector portion 7x, and the air pressure detection unit portion 5a.
Power is supplied to each part in.
【００２５】よって、空気圧検出ユニット部５ａを装置
本体２に装着した際には、アナログ入力ラインＬａｉと
アナログ出力ラインＬａｏが、ディジタル入力ラインＬ
ｄｉとディジタル出力ラインＬｄｏが、電源出力ライン
Ｌｅｏと電源入力ラインＬｅｉがそれぞれ接続される。Therefore, when the air pressure detecting unit 5a is mounted on the apparatus main body 2, the analog input line Lai and the analog output line Lao are changed to the digital input line L.
The di and the digital output line Ldo are connected to the power output line Leo and the power input line Lei, respectively.
【００２６】次に、本実施例に係る圧力計器校正装置１
の動作及び使用方法について、各図を参照して説明す
る。Next, the pressure gauge calibration apparatus 1 according to the present embodiment.
The operation and usage of will be described with reference to the drawings.
【００２７】まず、各空気圧検出ユニット部５ａ、５
ｂ、５ｃ…は、装置本体２に対して、コネクタ部７及び
８により着脱可能となるため、校正する被校正計器Ｐの
測定レンジと同じ（或いはほぼ合致する）測定レンジを
有する任意の空気圧検出ユニット部５ａ…を選択して、
装置本体２に接続する。また、装置本体２には図１に示
すように、圧力空気供給源Ａ及び校正する被校正計器Ｐ
を接続する。First, the air pressure detecting unit portions 5a, 5
Since b, 5c ... Can be attached to and detached from the apparatus main body 2 by the connector portions 7 and 8, any air pressure detection having a measurement range that is the same as (or substantially coincides with) the measurement range of the calibrated instrument P to be calibrated. Select the unit 5a ...
Connect to the device body 2. Further, as shown in FIG. 1, the apparatus main body 2 includes a pressure air supply source A and an instrument P to be calibrated to be calibrated.
Connect.
【００２８】一方、圧力設定部４には校正圧力を設定す
る。これにより、設定された圧力設定値Ｓｓは比較制御
部６に付与される。他方、圧力空気供給源Ａから供給さ
れる空気Ａｄは減圧弁９及び空気圧調整部３を介して、
被校正計器Ｐに付与される。この場合、空気圧調整部３
の空気入力側に接続した減圧弁９により、空気圧調整部
３に供給する空気Ａｄの圧力は圧力設定値Ｓｓよりも所
定の大きさだけ高くなるように、予め圧力設定部４に設
定した操作量に基づいて減圧弁９が制御される。これに
より、広範囲に安定した圧力が得られる。On the other hand, a calibration pressure is set in the pressure setting section 4. As a result, the set pressure setting value Ss is given to the comparison control unit 6. On the other hand, the air Ad supplied from the compressed air supply source A passes through the pressure reducing valve 9 and the air pressure adjusting unit 3,
It is applied to the instrument P to be calibrated. In this case, the air pressure adjusting unit 3
By the pressure reducing valve 9 connected to the air input side of the air pressure adjusting unit 3, the pressure of the air Ad supplied to the air pressure adjusting unit 3 becomes higher than the pressure setting value Ss by a predetermined amount. The pressure reducing valve 9 is controlled based on As a result, a stable pressure can be obtained over a wide range.
【００２９】また、被校正計器Ｐに付与される空気Ａｄ
の圧力は空気圧検出ユニット部５ａ…により検出され
る。この場合、空気Ａｄの圧力は圧力センサ３１により
検出され、さらに、増幅部３２により増幅されるととも
に、得られた圧力検出値Ｓｄはアナログ出力ラインＬａ
ｏ、コネクタ部７、アナログ入力ラインＬａｉを介して
比較制御部６に付与される。Further, the air Ad applied to the instrument P to be calibrated
Is detected by the air pressure detection unit section 5a. In this case, the pressure of the air Ad is detected by the pressure sensor 31 and further amplified by the amplifier 32, and the obtained pressure detection value Sd is used as the analog output line La.
It is given to the comparison control unit 6 via o, the connector unit 7, and the analog input line Lai.
【００３０】これにより、比較制御部６において圧力検
出値Ｓｄと圧力設定値Ｓｓの偏差が得られるとともに、
この偏差に基づいて空気圧調整部３が制御される。即
ち、被校正計器Ｐに付与される空気Ａｄの圧力が圧力設
定値Ｓｓに一致するようにフィードバック制御される。
なお、このときの圧力検出値Ｓｄはアナログ信号である
ため、高速処理が行われる。As a result, the deviation between the detected pressure value Sd and the set pressure value Ss is obtained in the comparison control unit 6, and
The air pressure adjusting unit 3 is controlled based on this deviation. That is, feedback control is performed so that the pressure of the air Ad applied to the instrument P to be calibrated matches the pressure set value Ss.
Since the pressure detection value Sd at this time is an analog signal, high speed processing is performed.
【００３１】一方、各空気圧検出ユニット部５ａ…に備
える不揮発性メモリ３５には、識別データ及び圧力検出
値を補正するための補正データを記憶する。したがっ
て、識別データはコネクタ部７を介して装置本体２に付
与され、装着した各空気圧検出ユニット部５ａ…、即
ち、測定レンジを識別するためのデータとして利用され
る。これにより、装置本体２は識別した測定レンジに対
応して機能するようにセットされる。On the other hand, the non-volatile memory 35 provided in each air pressure detection unit section 5a stores the identification data and the correction data for correcting the pressure detection value. Therefore, the identification data is given to the apparatus main body 2 through the connector portion 7 and is used as data for identifying each of the mounted air pressure detection unit portions 5a ..., That is, the measurement range. As a result, the device body 2 is set so as to function corresponding to the identified measurement range.
【００３２】また、補正データは温度補正を行うための
補正データを含むため、圧力検出値Ｓｄは温度に対して
補正される。具体的には、温度センサ３６により測定時
の温度が検出され、この検出信号はアナログ−ディジタ
ル変換部３７によりディジタル信号に変換された後、マ
イクロプロセッサ３４に付与される。一方、増幅部３２
から得る圧力検出値Ｓｄはアナログ−ディジタル変換部
３３によりディジタル信号の圧力検出値Ｓｄｄに変換さ
れた後、マイクロプロセッサ３４に付与されるため、不
揮発性メモリ３５に予め記憶した温度補正のための補正
データに基づいて、圧力検出値Ｓｄｄが温度補正され
る。さらにまた、補正データには圧力基準器に対する補
正データを含むため、予め不揮発性メモリ３５に記憶し
た圧力基準器に対する補正データにより、圧力検出値Ｓ
ｄｄに対する補正が行われる。Further, since the correction data includes correction data for temperature correction, the pressure detection value Sd is corrected with respect to temperature. Specifically, the temperature at the time of measurement is detected by the temperature sensor 36, and the detected signal is converted into a digital signal by the analog-digital conversion section 37 and then given to the microprocessor 34. On the other hand, the amplifier 32
The pressure detection value Sd obtained from the above is converted to the pressure detection value Sdd of the digital signal by the analog-digital conversion unit 33 and then applied to the microprocessor 34. Therefore, the correction value for temperature correction previously stored in the non-volatile memory 35 is corrected. The pressure detection value Sdd is temperature-corrected based on the data. Furthermore, since the correction data includes the correction data for the pressure reference device, the pressure detection value S is calculated by the correction data for the pressure reference device stored in the nonvolatile memory 35 in advance.
The correction for dd is performed.
【００３３】これにより、正確な圧力検出値Ｓｄｄが得
られるため、この圧力検出値Ｓｄｄは、ディジタル出力
ラインＬｄｏ、コネクタ部７、ディジタル入力ラインＬ
ｄｉを介して、装置本体２のマイクロプロセッサ２４及
び演算部２３に転送される。そして、演算部２３におい
て被校正計器Ｐの圧力レンジと検出結果及び圧力検出値
Ｓｄｄから誤差等の校正のためのデータが算出され、得
られたデータは表示器２５により表示されるとともに、
プリンタ２６からプリントアウトされる。As a result, an accurate pressure detection value Sdd can be obtained. Therefore, this pressure detection value Sdd is used as the digital output line Ldo, the connector section 7, and the digital input line L.
It is transferred to the microprocessor 24 and the arithmetic unit 23 of the apparatus main body 2 via di. Then, the calculation unit 23 calculates data for calibration such as an error from the pressure range of the instrument P to be calibrated, the detection result, and the pressure detection value Sdd, and the obtained data is displayed on the display 25,
It is printed out from the printer 26.
【００３４】さらに、装置本体２には補正機能部１１を
備えるため、前述した補正データにより圧力設定部４に
より設定された圧力設定値Ｓｓが補正され、空気圧検出
ユニット部５ａ…の誤差が排除される。Further, since the apparatus main body 2 is provided with the correction function section 11, the pressure set value Ss set by the pressure setting section 4 is corrected by the above-mentioned correction data, and the error of the air pressure detection unit section 5a ... Is eliminated. It
【００３５】よって、本実施例に係る圧力計器校正装置
１によれば、被校正計器Ｐの測定レンジと選択した任意
の空気圧検出ユニット部５ａ…の測定レンジは同じとな
る（或いは略合致する）ため、校正精度及び信頼性を高
めることができるとともに、複数の圧力計器校正装置を
用意する必要がないため、経済性を高めることができ
る。Therefore, according to the pressure gauge calibration apparatus 1 of the present embodiment, the measurement range of the gauge P to be calibrated and the measurement range of the selected arbitrary air pressure detection unit section 5a are the same (or substantially match). Therefore, the calibration accuracy and reliability can be improved, and since it is not necessary to prepare a plurality of pressure gauge calibration devices, economic efficiency can be improved.
【００３６】なお、図５には応用実施例を示す。応用実
施例は装置本体２内における空気圧調整部３を使用しな
い場合、あるいは使用できない高圧力レンジを有する場
合、さらに、空気以外の圧力媒体（液体）で校正する場
合に利用できる。図５において、三ポートの分岐用コネ
クタ部８は、空気圧検出ユニット５ａ…、被校正計器Ｐ
及び印加圧力源５０にそれぞれ接続される。なお、他の
構成及び作用は図１〜図４に示した実施例と同様になる
ため、図５における図１と同一部分については同一符号
を付し、その構成を明確にするとともに詳細な説明は省
略した。FIG. 5 shows an applied embodiment. The applied embodiment can be used when the air pressure adjusting unit 3 in the apparatus main body 2 is not used, when it has a high pressure range that cannot be used, and when calibrating with a pressure medium (liquid) other than air. In FIG. 5, the three-port branch connector portion 8 includes a pneumatic pressure detection unit 5a, ...
And an applied pressure source 50, respectively. Since the other configurations and operations are the same as those of the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, the same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals to clarify the configuration and a detailed description. Was omitted.
【００３７】以上、実施例について詳細に説明したが、
本発明はこのような実施例に限定されるものではない。
例えば、本発明に使用した「空気」とは広くは流体を意
味し、ガスや液体等を含む概念である。その他、細部の
構成、手法等において本発明の要旨を逸脱しない範囲で
任意に変更できる。The embodiment has been described in detail above.
The present invention is not limited to such an embodiment.
For example, "air" used in the present invention broadly means a fluid, and is a concept including gas, liquid, and the like. In addition, the detailed configuration and method can be arbitrarily changed without departing from the scope of the present invention.
【００３８】[0038]
【発明の効果】このように、本発明は圧力空気供給源と
校正する圧力計器（被校正計器）間に接続して被校正計
器に付与する空気の圧力を調整する空気圧調整部と、校
正圧力を設定する圧力設定部と、被校正計器に付与する
空気の圧力を検出する空気圧検出部と、空気圧検出部か
ら得る圧力検出値と圧力設定部により設定した圧力設定
値の偏差が零となるように空気圧調整部を制御する比較
制御部を具備してなる圧力計器校正装置において、空気
圧検出部を除く装置本体と、この装置本体に対してコネ
クタ部により着脱可能に構成し、かつ識別データ及び
（又は）圧力検出値を補正するための補正データを記憶
する記憶部を有する少なくとも測定レンジの異なる複数
の空気圧検出ユニット部を具備するため、校正精度及び
信頼性、さらには、経済性を高めることができるという
顕著な効果を奏する。As described above, according to the present invention, there is provided an air pressure adjusting unit which is connected between a pressure air supply source and a pressure gauge (calibration instrument) to be calibrated and which adjusts the pressure of air applied to the calibration instrument, and a calibration pressure. The pressure setting unit that sets the pressure, the air pressure detection unit that detects the pressure of the air applied to the instrument to be calibrated, and the deviation between the pressure detection value obtained from the air pressure detection unit and the pressure setting value set by the pressure setting unit become zero. In a pressure gauge calibration device comprising a comparison control part for controlling an air pressure adjusting part, a device main body excluding the air pressure detecting part, and a detachable structure for the device main body by a connector part, and identification data and ( Or) Since it is provided with a plurality of air pressure detection unit sections having at least different measurement ranges having a storage section for storing correction data for correcting the pressure detection value, calibration accuracy and reliability, and further, A marked effect that it is possible to enhance the already resistant.
【図１】本発明に係る圧力計器校正装置のブロック系統
図、FIG. 1 is a block system diagram of a pressure gauge calibration device according to the present invention,
【図２】同圧力計器校正装置における空気圧検出ユニッ
ト部のブロック系統図、FIG. 2 is a block system diagram of an air pressure detection unit in the pressure gauge calibration device,
【図３】同空気圧検出ユニット部に内蔵する圧力センサ
の原理構成図、FIG. 3 is a principle configuration diagram of a pressure sensor incorporated in the air pressure detection unit section,
【図４】同空気圧検出ユニット部に内蔵する他の圧力セ
ンサの原理構成図、FIG. 4 is a principle configuration diagram of another pressure sensor incorporated in the air pressure detection unit section,
【図５】応用実施例に係る圧力計器校正装置の一部を示
すブロック系統図、FIG. 5 is a block system diagram showing a part of a pressure gauge calibration device according to an application example,
【図６】従来の技術に係る圧力計器校正装置のブロック
系統図、FIG. 6 is a block system diagram of a pressure gauge calibration device according to a conventional technique,
１ 圧力計器校正装置 ２ 装置本体 ３ 空気圧調整部 ４ 圧力設定部 ５ 空気圧検出部 ５ａ… 空気圧検出ユニット部 ６ 比較制御部 ７ コネクタ部 ８ コネクタ部 ９ 減圧弁 １０ 記憶部 １１ 補正機能部 Ａ 圧力空気供給源 Ａｄ 空気 Ｐ 校正する圧力計器（被校正計器） Ｓｄ 圧力検出値 Ｓｓ 圧力設定値 1 Pressure gauge calibration device 2 device body 3 Air pressure adjustment unit 4 Pressure setting section 5 Air pressure detector 5a ... Air pressure detection unit 6 Comparison control unit 7 Connector 8 Connector part 9 Pressure reducing valve 10 memory 11 Correction function section A Pressure air supply source Ad air P Pressure instrument to be calibrated (calibrated instrument) Sd pressure detection value Ss pressure setting value
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−85418（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−59438（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01L 27/00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-63-85418 (JP, A) Fukukaihei 4-59438 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G01L 27/00
Claims (7)
校正計器）間に接続して被校正計器に付与する空気の圧
力を調整する空気圧調整部と、校正圧力を設定する圧力
設定部と、被校正計器に付与する空気の圧力を検出する
空気圧検出部と、空気圧検出部から得る圧力検出値と圧
力設定部により設定した圧力設定値の偏差が零となるよ
うに空気圧調整部を制御する比較制御部を具備してなる
圧力計器校正装置において、空気圧検出部を除く装置本
体と、この装置本体に対してコネクタ部により着脱可能
に構成し、かつ識別データを記憶する記憶部を有する少
なくとも測定レンジの異なる複数の空気圧検出ユニット
部を具備してなることを特徴とする圧力計器校正装置。1. An air pressure adjusting unit that is connected between a pressure air supply source and a pressure gauge to be calibrated (calibrator to be calibrated) to adjust the pressure of air applied to the calibrated instrument, and a pressure setting unit to set a calibration pressure. , The air pressure detection unit that detects the pressure of the air applied to the instrument to be calibrated, and the air pressure adjustment unit is controlled so that the deviation between the pressure detection value obtained from the air pressure detection unit and the pressure setting value set by the pressure setting unit becomes zero. In a pressure gauge calibration device equipped with a comparison control unit, at least a measurement having a device body excluding the air pressure detection unit and a storage unit configured to be attachable to and detachable from the device body by a connector unit and storing identification data. A pressure gauge calibration device, comprising a plurality of air pressure detection unit sections having different ranges.
調整部に供給する空気の圧力を前記圧力設定値よりも所
定の大きさだけ高くする減圧弁を接続することを特徴と
する請求項１記載の圧力計器校正装置。2. A pressure reducing valve for increasing the pressure of the air supplied to the air pressure adjusting unit by a predetermined amount above the pressure setting value is connected to the air input side of the air pressure adjusting unit. 1. The pressure gauge calibration device according to 1.
校正計器）間に接続して被校正計器に付与する空気の圧
力を調整する空気圧調整部と、校正圧力を設定する圧力
設定部と、被校正計器に付与する空気の圧力を検出する
空気圧検出部と、空気圧検出部から得る圧力検出値と圧
力設定部により設定した圧力設定値の偏差が零となるよ
うに空気圧調整部を制御する比較制御部を具備してなる
圧力計器校正装置において、空気圧検出部を除く装置本
体と、この装置本体に対してコネクタ部により着脱可能
に構成し、かつ圧力検出値を補正するための補正データ
を記憶する記憶部を有する少なくとも測定レンジの異な
る複数の空気圧検出ユニット部を具備してなることを特
徴とする圧力計器校正装置。3. An air pressure adjusting unit, which is connected between a pressure air supply source and a pressure gauge to be calibrated (calibrator to be calibrated) to adjust the pressure of air applied to the calibrator, and a pressure setting unit to set a calibration pressure. , The air pressure detection unit that detects the pressure of the air applied to the instrument to be calibrated, and the air pressure adjustment unit is controlled so that the deviation between the pressure detection value obtained from the air pressure detection unit and the pressure setting value set by the pressure setting unit becomes zero. In a pressure gauge calibration device equipped with a comparison control unit, the device main body excluding the air pressure detection unit, and the correction data for compensating the pressure detection value, which is configured to be attachable to and detachable from this device main body by the connector unit A pressure gauge calibration apparatus, comprising: a plurality of air pressure detection unit sections having at least different measurement ranges having a storage section for storing.
調整部に供給する空気の圧力を前記圧力設定値よりも所
定の大きさだけ高くする減圧弁を接続することを特徴と
する請求項３記載の圧力計器校正装置。4. A pressure reducing valve for increasing the pressure of the air supplied to the air pressure adjusting unit by a predetermined amount above the pressure setting value is connected to the air input side of the air pressure adjusting unit. 3. The pressure gauge calibration device according to 3.
データであることを特徴とする請求項３記載の圧力計器
校正装置。5. The pressure gauge calibration device according to claim 3, wherein the correction data is correction data for temperature correction.
行うための補正データであることを特徴とする請求項３
記載の圧力計器校正装置。6. The correction data is correction data for correcting the pressure reference device.
The pressure gauge calibration device described.
補正データに基づいて圧力設定値を補正する補正機能部
を備えることを特徴とする請求項３記載の圧力計器校正
装置。7. The pressure gauge calibration device according to claim 3, wherein the device body is provided with a correction function unit for correcting the pressure set value based on the correction data of each air pressure detection unit.
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| JP23081394A JP3379002B2 (en) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | Pressure gauge calibration device |
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