浮球活塞壓力計是以壓縮空氣或氮氣作為壓力源，以精密浮球處于工作狀態時的球體下部的壓力作用面積為浮球有效面積的一種氣動負荷式壓力計。精密浮球置于筒形的噴嘴內部，專用砝碼通過砝碼架作用在球體的頂端，噴嘴內的氣壓作用在球體下部，使浮球在噴嘴內飄浮起來。當已知質量的專用砝碼所產生的重力與氣壓的作用力相平衡時，M&G浮球活塞壓力計便輸出一個穩定而的壓力值。

　　浮球活塞壓力計的砝碼架上增、減砝碼時，將改變測量系統的平衡狀態，致使浮球下降或上升，排入大氣的氣體流量隨即發生改變，浮球下部的壓力則發生變化，流量調節器會及時準確地改變氣體的流入量，使系統重新達到平衡狀態，保持浮球的有效面積恒定，保持輸出壓力與砝碼負荷之間的比例關系，確保了浮球式壓力計的高準確度。

　　與活塞式壓力計相比，M&G浮球活塞壓力計具有下列特點：

　　1、 浮球式壓力計 內置自動流量調節器，增減砝碼后無須再作任何操作，即可行到的輸出壓力。

　　2、工作時 浮球 不下降，可連續穩定地輸出的壓力信號；

　　3、 浮球式壓力計 具有流量自行調節功能，其度與操作者的技術水平無關；

　　4、儀器工作時氣流使 浮球 懸浮于噴嘴內，球體與噴嘴之間處于非接觸狀態。其摩擦小、重復性好、分辨能力高，且免除了旋轉砝碼的必要。這是 浮球式壓力計 所獨具的特性；

　　5、工作進程中，氣流能不斷地對 浮球 體進行自清洗，確保了儀器的高可靠性。M&G浮球活塞壓力計的底盤安裝在一個箱式底座上底盤即為 壓力計 的工作臺面。其上設有水平儀和操控閥，其側設有氣源接口，用于 壓力計 與壓力源的連接。

　　M&G浮球活塞壓力計操作須注意：

　　1、增、減砝碼時一次不宜太多；

　　2、不必旋轉浮球式壓力計的砝碼，過多的旋轉會影響儀器的度；

　　3、檢測進程完結后應去除砝碼、關閉浮球式壓力計氣源閥，然后再取下被校儀表。不能在加壓狀態下撤除被測儀表，以免沖擊浮球；

　　4、浮球式壓力計的輸出壓力值為所加砝碼及砝碼架上標明的壓力數值之和，輸出壓力值的誤差不超過該值的±0.05%。當輸出壓力值小于壓力計上限值的10%時，誤差不超過上限值10%的±0.05%。

　　活塞式壓力計具有準確度高、性能穩定、操作簡單等優點，在量值傳遞、精密測量、常規測量方面得到了廣泛的推廣和使用。

　　活塞式壓力計誤差主要來源有兩個:一個是活塞有效面積A；另一個是砝碼質量m。由于各地重力加速度不同，對活塞式壓力計的誤差影響很大。在不同地區使用活塞式壓力計要注意對砝碼的質量按使用地點的重力加速度進行修正。

　　一、問題的提出

　　在活塞有效面積檢定中，其被檢活塞式壓力計有效面積計算中，重力加速度在等式兩邊約去。所以檢定有效面積時，重力加速度的準確與否對其沒有影響。

　　活塞專用砝碼質量是根據已經測得的活塞面積，計算壓力對應的砝碼質量。其計算公式為

　　式中:m——專用砝碼質量，kg；p——被測量壓力值，Pa；A′——被檢活塞的有效面積，m2；ρa——周圍空氣密度，kg/m3；ρm—專用砝碼、活塞及其連桿材料密度，kg/m3；g——活塞式壓力計使用地點的重力加速度，m/s2。

　　重力加速度是其中一個重要的計算參數，其準確性直接影響活塞質量。

　　從JJG59-2007《活塞式壓力計》檢定規程中可知，烏魯木齊地區的平均重力加速度值為9.8015m/s2，而通過實際測量工作地點的緯度和海拔高度，以重力加速度計算公式進行計算，計算出的重力加速度值與JJG59-2007給出的重力加速度值相差很大。

　　二、誤差計算

　　為了研究烏魯木齊地區重力加速度值測定不準引入誤差對活塞式壓力計標準裝置的影響，通過對自治區計量院壓力檢定室地理位置海拔高度、緯度實際測量的數據進行分析，計算重力加速度值，并探討同一地區重力加速度測定不準對引入誤差數值的影響。

　　我院壓力檢定室的緯度是43.989°、海拔高度是730m。通過重力加速度計算公式，得

　　式中:R——地球半徑，等于6371×103m；h——測量地點的海拔高度；Φ——測量地點的緯度。

　　經過計算，我院的重力加速度g=9.8035m/s2，而JJG59-2007中烏魯木齊的重力加速度為9.8015m/s2，重力加速度誤差將引起活塞砝碼質量誤差達到0.02%，而JJG59-2007中zui低級別的0.05級活塞砝碼質量的zui大允許誤差僅為±0.02%，0.02級和0.005級活塞的砝碼質量要求更高。所以，JJG59-2007中給定的重力加速度不能滿足高準確度的需求。

　　重力加速度與海拔高度、緯度有直接的關系，經計算得知在我國所處的區域內，緯度相差1°的兩地g值相差(0.0006～0.0009)m/s2。在同一緯度地區海拔每升高30m，g值減小約0.0001m/s2。g值每變化0.000lm/s2，引起活塞質量的誤差大約為0.001%。所以為滿足實際測量要求的需要，應當給定準確的使用地點的重力加速度值。

浮球活塞壓力計表操作規程

　　1. 壓力表應放置在操作方便、堅固、無振動的平臺上。

　　2. 操作前，先用水平調節螺絲校準液位，即水平氣泡的氣泡必須位于中心位置。

　　3、打開油杯閥，反轉壓力表手輪，使活塞氣缸注油，然后關閉油杯閥。

　　4. 打開針閥，轉動壓力計手輪產生初始壓力，抬起承載盤，使其與定位指示器的墨跡一致。

　　5. 增加重量以產生所需的檢查壓力。當增加重量時，關閉針閥，以防止軸承盤下降。操作時，托盤必須順時針旋轉。角速度保持在30到120 RPM之間。

　　6. 檢查完畢后，將手輪倒轉，并逐漸取下zui砝碼。然后，打開油杯閥，卸下所有的重量。

　　7. 當關閉壓力計閥門時，要記住使用太多的力。避免損壞閥門。

　　M&G浮球活塞壓力計表使用注意事項：

　　1. 不要一次增加或減少太多的重量。

　　2、不必旋轉浮球壓力計的重量，過多的旋轉會影響儀器的度數。

　　3.測試過程結束后，將砝碼移走，關閉浮球式壓力計氣源閥，然后將被校準的儀器移走。不要在壓力下拆卸儀器，以免擊球。

　　5. M&G浮球活塞壓力計的輸出壓力值為所增加的重量與重量架上標注的壓力值之和，輸出壓力值的誤差不大于該值的0.05%。當輸出壓力值小于壓力計上限值的10%時，誤差不超過上限值0.05%的10%。

　　運行M&G浮球活塞壓力計時，應先調整氣壓，然后打開氣閥和輸出閥，并在浮球上安裝重物架。當球浮上水面后，壓力表輸出一個砝碼架標示的壓力值。根據被測儀器的要求，一個接一個地在砝碼架上增加或減少所要求的壓力值，當球再次漂浮時，壓力表就可以輸出所要求的校準壓力。