一、课题来源与背景

《活塞式压力计下降速度及延续时间自动测量装置的研制》为原陕西省质量技术监督局科研项目(编号：2017KY06)，2017年12月立项，该项目总经费为13万元，该项目所有任务由陕西省计量科学研究院承担，无合作单位。

在用活塞式压力计检定时，活塞头位置测量、运动趋势以及下降速度的测量在检定过程中非常重要，它直接影响着检定数据的准确性以及检定效率。我国目前普遍使用传统的灯光位置指示装置是利用灯光投影的方式指示活塞的位置，由于光线的衍射往往投影边界不太清晰，运动趋势不直观，传统的延续时间检定主要依靠人员手动操作和目力观察，观察人员主观影响较大而且检定效率低下。

为了解决长期以来活塞式压力计检定过程中存在的此类问题，迫切需要一种图形化的高灵敏度，高测量精度的检测装置，满足活塞式压力计的检定工作的需求。

二、技术原理及性能指标

本课题主要是研制一种基于激光三角法位移测量原理和红外脉冲法转速测量原理的用于活塞压力计检定过程中活塞位置、运动轨迹检测、下降速度检以及延续时间自动检定的装置，其原理为通过两支高精度激光测距传感器和一支红外脉冲传感器，测量活塞式压力计检定过程中标准和被检活塞头的位移、下降量以及转速，再通过上位配套软件对测量数据进行处理，实现活塞压力计运动轨迹、运动趋势、下降速度以及转动延续时间的检测，并以图形化的方式在液晶屏上显示出来。

项目完成后将研制试3台样机技术指标如下：样机实现了双路实时检测；图形化界面，可显示活塞位置以及运动轨迹图，触控操作；位移测量范围:（70～130）mm [100mm±30mm]，测量精度±0.10mm；转速测量范围：（0～30）r/10s [(0～180)r/min]，测量精度：±0.5r/min；实现活塞式压力计下降速度和转动延续时间自动测量。

三、技术的创造性与先进性

本项目属于原始创新，具有很强的创新性，具体可以概括为以下方面：

1）首次将激光三角法位移测量原理应用到活塞微小位移量测量，实现活塞式压力计运动趋势监测和下降速度自动检测；

2）对活塞式压力计下降速度首次实现了非接触式测量；

3）首次将红外脉冲法转速测量原理应用到活塞转动延续时间检测；

4）对活塞运动轨迹、运动趋势、下降速度、转动延续时间实现了图形化显示和自动化监测。

四、技术的成熟程度、适用范围和安全性

本项目研制的3套样机已应用到实际的活塞压力计检定工作中2年多，目前运行可靠，性能优良，目前可适用于活塞压力计、气体活塞压力计以及活塞式压力真空计的检定工作，为压力量值传递提供了技术保障。

五、应用情况及存在问题

目前研制的三套样机自2020年5月已经应用到陕西省计量科学研究院热工计量研究所，用于活塞式压力计的检定，截止目前已参与检定活塞式压力计500余台，创造产值75万元左右；向浙江某计量院销售的1台装置，已经使用2年多了，一切正常。该装置在验收前还在多家活塞式压力计生产企业试用过，效果反馈良好。目前存在问题是推广力度不够，生产及销售渠道不够通畅。

六、历年获奖情况

无。